RU2600558C2 - Power system of electric vehicle, electric vehicle and method for heating battery of electric vehicle - Google Patents

Power system of electric vehicle, electric vehicle and method for heating battery of electric vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2600558C2
RU2600558C2 RU2014151873/11A RU2014151873A RU2600558C2 RU 2600558 C2 RU2600558 C2 RU 2600558C2 RU 2014151873/11 A RU2014151873/11 A RU 2014151873/11A RU 2014151873 A RU2014151873 A RU 2014151873A RU 2600558 C2 RU2600558 C2 RU 2600558C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
battery
heating
heater
electric vehicle
temperature
Prior art date
Application number
RU2014151873/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014151873A (en
Inventor
Синчи У
Хунцзюнь ВАН
Шибинь СЕ
Original Assignee
Бид Компани Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бид Компани Лимитед filed Critical Бид Компани Лимитед
Publication of RU2014151873A publication Critical patent/RU2014151873A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2600558C2 publication Critical patent/RU2600558C2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/14—Preventing excessive discharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/003—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/52—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by DC-motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/21—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having the same nominal voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/27—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/192—Mitigating problems related to power-up or power-down of the driveline, e.g. start-up of a cold engine
    • B60W30/194—Mitigating problems related to power-up or power-down of the driveline, e.g. start-up of a cold engine related to low temperature conditions, e.g. high viscosity of hydraulic fluid
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/615—Heating or keeping warm
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63—Control systems
    • H01M10/633—Control systems characterised by algorithms, flow charts, software details or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/16—Driver interactions by display
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

FIELD: transport.SUBSTANCE: invention relates to electric vehicles. Power plant comprises storage battery; a battery heater; a battery management device for intermittent heating, when battery temperature is below threshold value and residual charge is greater than threshold value of charge. Electric distribution box distributes output voltage of battery. There is also a motor controller and a pre-charging capacitor supplying power to motor according to a control command and voltage, distributed by distribution box. Inductance of distribution inductor corresponds to capacitance of pre-charging capacitor. Method of heating battery of electric vehicle includes determination of temperature and residual battery charge. If battery temperature is below threshold value and residual charge is greater than threshold value of charge, heater is switched to intermittent heating. If battery temperature is below threshold value and residual charge is below threshold value of charge, heating or supply of battery energy and movement of electric vehicle is prevented.EFFECT: improved battery operation.26 cl, 10 dwg

Description

По настоящей заявке испрашивается приоритет на основании китайской патентной заявки 201210160396.7, поданной 22 мая 2012 г. в Государственное ведомство по интеллектуальной собственности КНР. Все содержание указанной заявки включается в материалы настоящей заявки путем отсылки.This application claims priority on the basis of Chinese patent application 201210160396.7, filed May 22, 2012 with the State Intellectual Property Office of the PRC. The entire contents of this application is included in the materials of this application by reference.

Область техникиTechnical field

Объектами настоящего изобретения являются силовая установка, в частности силовая установка электромобиля, электромобиль с такой силовой установкой и способ обогрева аккумуляторной батареи электромобиля.The objects of the present invention are a power plant, in particular a power plant of an electric vehicle, an electric vehicle with such a power plant and a method for heating a battery of an electric vehicle.

Предшествующий уровень техникиState of the art

С развитием технологий в число видов транспорта входят транспортные средства, использующие новые виды энергии, в частности электромобили. Эксплуатационные требования, особенно требования удобства для пользователя транспортным средством, все возрастают, и, соответственно, транспортное средство должно отвечать различным условиям работы. Но в настоящее время большинство электромобилей не может удовлетворять этим требованиям. Особенно зимой, когда температура довольно низка, характеристики батареи, в частности ее емкость или способность разряжаться, могут падать вплоть до невозможности использования аккумулятора. Рабочая температура аккумулятора, особенно литий-ионного аккумулятора, обычно лежит в пределах от -20°С до 55°С, и аккумулятор не может заряжаться при низкой температуре. В условиях низких температур у аккумулятора в электромобиле могут возникнуть следующие проблемы:With the development of technology, the types of transport include vehicles using new types of energy, in particular electric vehicles. Operational requirements, especially the requirements of convenience for the user of the vehicle, are increasing, and, accordingly, the vehicle must meet different working conditions. But at present, most electric vehicles cannot meet these requirements. Especially in winter, when the temperature is quite low, the characteristics of the battery, in particular its capacity or ability to discharge, can fall down to the inability to use the battery. The operating temperature of a battery, especially a lithium-ion battery, usually lies between -20 ° C and 55 ° C, and the battery cannot be charged at low temperature. At low temperatures, the battery in an electric vehicle may experience the following problems:

(1) Ионы лития могут легко осаждаться на катоде и терять активность при низких температурах. Поэтому, если аккумулятор электромобиля обычно используют при низких температурах, срок службы аккумулятора может уменьшиться, что, соответственно, снижает безопасность эксплуатации.(1) Lithium ions can easily be deposited on the cathode and lose activity at low temperatures. Therefore, if the battery of an electric vehicle is usually used at low temperatures, the battery life may be reduced, which, accordingly, reduces the safety of operation.

(2) Когда литий-ионный аккумулятор заряжают при низкой температуре, ионы лития могут легко осаждаться и разряжаться на катоде, понижая, таким образом, емкость аккумулятора. Более того, при длительном использовании отложения лития нарастают, что приводит к возможной опасности возникновения внутреннего короткого замыкания.(2) When a lithium-ion battery is charged at a low temperature, lithium ions can easily be deposited and discharged at the cathode, thereby reducing the battery capacity. Moreover, with prolonged use, lithium deposits increase, which leads to the possible danger of an internal short circuit.

(3) Способность разряжаться у аккумулятора при низкой температуре ограничивается.(3) The ability to discharge the battery at low temperature is limited.

Все перечисленные выше проблемы неблагоприятны для эксплуатации электромобиля, который использует энергию, не загрязняющую окружающую среду.All of the above problems are unfavorable for the operation of an electric vehicle that uses energy that does not pollute the environment.

Способ обогрева аккумуляторной батареи является очень важной технологической операцией для обслуживания электромобиля. Способ обогрева аккумуляторной батареи и рабочие характеристики обогревателя аккумулятора непосредственно влияют на удобство, стабильность работы и безопасность транспортного средства. Для обогрева аккумуляторов предложено много способов, но из-за недостаточной управляемости эти способы не нашли широкого применения на транспорте. Например, батарею аккумуляторов снабжают рукавом из теплоизолирующего материала, или для обогрева применяют инфракрасную пленку, а для сохранения тепла используют теплоизолирующую манжету, или согревающую обертку на поверхности аккумулятора. Такие способы применяют только для неподвижных аккумуляторов. Более того, использование внешнего источника энергии для обогрева аккумулятора не подходит для находящегося в движении транспортного средства. Поэтому упомянутые способы не нашли широкого применения для электромобилей.The method of heating the battery is a very important process for servicing an electric vehicle. The method of heating the battery and the performance of the battery heater directly affect the convenience, stability and safety of the vehicle. Many methods have been proposed for heating batteries, but due to insufficient controllability, these methods have not been widely used in transport. For example, a battery of batteries is provided with a sleeve of heat-insulating material, or an infrared film is used for heating, and a heat-insulating cuff or a warming wrap on the surface of the battery is used to preserve heat. Such methods are used only for stationary batteries. Moreover, using an external energy source to heat the battery is not suitable for a vehicle in motion. Therefore, the above methods are not widely used for electric vehicles.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Первым объектом предлагаемого изобретения является силовая установка электромобиля. Силовая установка содержит аккумуляторную батарею и соединенный с ней обогреватель аккумуляторов, выполняющий функцию обогрева аккумуляторной батареи при ее зарядке и разрядке; устройство управления аккумуляторами, соединенное с аккумуляторной батареей и обогревателем аккумуляторов соответственно, и управляющее обогревателем аккумуляторов для прерывистого обогрева, когда температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры и остаточный заряд аккумуляторной батареи больше, чем пороговая величина заряда; электрическую распределительную коробку, выполняющую функцию распределения выходного напряжения аккумуляторной батареи; двигатель; контроллер двигателя, соединенный, соответственно, с двигателем и электрической распределительной коробкой, содержащий первый входной терминал, второй входной терминал и пускозарядный конденсатор, подсоединенный между первым и вторым входными терминалами, выполняющий функцию подачи энергии двигателю согласно управляющей команде и напряжению, распределяемому электрической распределительной коробкой; а также разграничительный индуктор, подсоединенный между аккумуляторной батареей и электрической распределительной коробкой, в котором индуктивность разграничительного индуктора соответствует емкости пускозарядного конденсатора.The first object of the invention is the power plant of an electric vehicle. The power plant includes a battery and a battery heater connected to it, which performs the function of heating the battery when charging and discharging; a battery control device connected to the battery and the battery heater, respectively, and controlling the battery heater for intermittent heating when the battery temperature is lower than the first temperature threshold value and the battery remaining charge is greater than the charge threshold value; an electrical junction box that performs the function of distributing the output voltage of the battery; engine; an engine controller connected, respectively, to the engine and the electrical junction box, comprising a first input terminal, a second input terminal and a start-up capacitor connected between the first and second input terminals, which performs the function of supplying energy to the engine according to a control command and the voltage distributed by the electric junction box; as well as a decoupling inductor connected between the battery and the electrical junction box, in which the inductance of the decoupling inductor corresponds to the capacitance of a starting-charging capacitor.

С силовой установкой электромобиля согласно предлагаемому изобретению, при использовании в электромобиле больших токов разрядки аккумуляторной батареи, внутренний резистор батареи может нагреваться сам по себе и обогревать посредством этого аккумуляторную батарею. В отсутствие внешнего источника энергии электричество для обогрева полностью поставляется аккумуляторной батареей. Режим обогрева для аккумуляторной батареи может регулироваться с помощью устройства управления аккумуляторами и обогревателя аккумуляторов, что может серьезно уменьшить ограничения на использование электромобиля при низких температурах, удовлетворяя, таким образом, требованиям к движению и зарядке при низких температурах. Более того, силовая установка обогревает аккумуляторную батарею непосредственно, и в связи с этим могут быть достигнуты более высокий тепловой кпд, более низкие затраты и удобство эксплуатации. Кроме того, силовая установка согласно предлагаемому изобретению способна обогревать аккумуляторную батарею прерывисто, то есть, какое-то время обогревать аккумуляторную батарею, затем на какое-то время прерывать обогрев и повторять эти циклы попеременно. Таким образом аккумуляторная батарея может обогреваться периодически, что позволяет снизить негативное влияние больших токов на аккумуляторную батарею и продлить срок ее службы.With a power plant of an electric vehicle according to the invention, when high battery discharge currents are used in an electric vehicle, the internal battery resistor can heat by itself and thereby heat the battery. In the absence of an external energy source, the electricity for heating is fully supplied by the battery. The heating mode for the battery can be controlled by the battery control device and the battery heater, which can seriously reduce the restrictions on the use of the electric car at low temperatures, thus satisfying the requirements for movement and charging at low temperatures. Moreover, the power plant heats the battery directly, and in connection with this, higher thermal efficiency, lower costs and ease of use can be achieved. In addition, the power plant according to the invention is capable of heating the battery intermittently, that is, heating the battery for a while, then interrupting the heating for some time and repeating these cycles alternately. Thus, the battery can be heated periodically, which reduces the negative impact of high currents on the battery and extend its service life.

Другим объектом предлагаемого изобретения является электромобиль, содержащий упомянутую выше силовую установку. Электромобиль может нормально работать в холодных регионах, и аккумуляторная батарея может обогреваться при движении электромобиля, обеспечивая, таким образом, безопасное и ровное движение.Another object of the invention is an electric vehicle containing the aforementioned power plant. An electric car can operate normally in cold regions, and the battery can be heated when the electric car is moving, thus ensuring safe and even movement.

Третьим объектом предлагаемого изобретения является способ обогрева аккумуляторной батареи электромобиля. Способ предусматривает определение температуры и остаточного заряда аккумуляторной батареи. Если температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры и остаточный заряд аккумуляторной батареи больше чем пороговая величина заряда, обогреватель аккумуляторов переводят на прерывистый обогрев аккумуляторной батареи; а, если температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры и остаточный заряд аккумуляторной батареи ниже, чем пороговая величина заряда, - это показывает, что обогрев или подача энергии аккумуляторной батарее и движение электромобиля недопустимы.A third aspect of the invention is a method for heating an electric vehicle battery. The method involves determining the temperature and the residual charge of the battery. If the temperature of the battery is lower than the first threshold temperature and the residual charge of the battery is greater than the threshold value of the charge, the battery heater is switched to intermittent heating of the battery; and, if the temperature of the battery is lower than the first threshold temperature and the residual charge of the battery is lower than the threshold value of the charge, this indicates that heating or power supply to the battery and the movement of the electric vehicle are unacceptable.

В способе обогрева батареи аккумуляторов электромобиля согласно предлагаемому изобретению, аккумуляторная батарея может обогреваться без потребления энергии от какого-либо внешнего источника. Температура аккумуляторной батареи может быть повышена до необходимой величины, после чего аккумуляторная батарея может нормально заряжаться и разряжаться. Это может серьезно уменьшить ограничения на использование электромобиля при низких температурах, поскольку удовлетворяются требования к движению и зарядке при низких температурах. Кроме того, предлагаемый согласно изобретению способ делает возможным обогревать аккумуляторную батарею прерывисто, то есть, какое-то время обогревать аккумуляторную батарею, затем на какое-то время прерывать обогрев и повторять эти циклы попеременно. Таким образом аккумуляторная батарея может обогреваться периодически, что позволяет снизить негативное влияние больших токов на аккумуляторную батарею и продлить срок ее службы. Более того, способ согласно предлагаемому изобретению позволяет обогревать аккумуляторную батарею с разными уровнями мощности соответственно фактической температуре аккумуляторов, осуществляя более тонкое управление силовой установкой, оптимизируя работу аккумуляторной батареи, и повышая ее безопасность.In the method of heating the battery of electric vehicle batteries according to the invention, the battery can be heated without consuming energy from any external source. The temperature of the battery can be increased to the required value, after which the battery can be charged and discharged normally. This can seriously reduce restrictions on the use of an electric vehicle at low temperatures, since the requirements for driving and charging at low temperatures are met. In addition, the method according to the invention makes it possible to heat the battery intermittently, that is, to heat the battery for a while, then to interrupt the heating for a while and repeat these cycles alternately. Thus, the battery can be heated periodically, which reduces the negative impact of high currents on the battery and extend its service life. Moreover, the method according to the invention allows heating the battery with different power levels according to the actual temperature of the batteries, performing finer control of the power plant, optimizing the operation of the battery, and increasing its safety.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Описание возможных вариантов предлагаемого изобретения дается в обобщенных терминах со ссылками на сопровождающие чертежи, выполненные без соблюдения масштаба.Description of possible variants of the invention is given in generalized terms with reference to the accompanying drawings, made without respecting scale.

На Фиг. 1 показана схема силовой установки электромобиля согласно одному из вариантов изобретения;In FIG. 1 shows a power plant diagram of an electric vehicle according to one embodiment of the invention;

Фиг. 2 показывает схему силовой установки электромобиля согласно другому варианту изобретения;FIG. 2 shows a power plant diagram of an electric vehicle according to another embodiment of the invention;

Фиг. 3 показывает вариант принципиальной электрической схемы силовой установки электромобиля согласно изобретению;FIG. 3 shows an embodiment of a circuit diagram of a power plant of an electric vehicle according to the invention;

Фиг. 4 и 5 показывают возможные схемы электрических соединений силовой установки электромобиля согласно изобретению;FIG. 4 and 5 show possible wiring diagrams of an electric vehicle power plant according to the invention;

Фиг. 6 показывает схему электрической распределительной коробки в силовой установке электромобиля согласно изобретению;FIG. 6 shows a diagram of an electrical junction box in a power plant of an electric vehicle according to the invention;

Фиг. 7 показывает последовательность этапов способа обогрева аккумуляторной батареи электромобиля согласно изобретению;FIG. 7 shows a sequence of steps of a method for heating an electric vehicle battery according to the invention;

Фиг. 8 показывает схему выполнения этапов способа обогрева аккумуляторной батареи электромобиля согласно одному из вариантов изобретения;FIG. 8 shows a flow chart of a method for heating an electric vehicle battery according to an embodiment of the invention;

Фиг. 9 показывает подробную схему выполнения этапов способа обогрева аккумуляторной батареи электромобиля согласно одному из вариантов изобретения; иFIG. 9 shows a detailed flowchart of a method for heating a battery of an electric vehicle according to one embodiment of the invention; and

Фиг. 10 показывает подробную схему выполнения этапов способа обогрева аккумуляторной батареи электромобиля согласно другому варианту изобретения.FIG. 10 shows a detailed flowchart of a method for heating a battery of an electric vehicle according to another embodiment of the invention.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Детали изобретения будут раскрыты при описании конструктивных вариантов, проиллюстрированных на прилагаемых чертежах. Специалистам понятно, что заявленное изобретение может быть воплощено во многих разных формах, которые не должны рассматриваться как ограничивающие данное изобретение.Details of the invention will be disclosed in the description of the structural options illustrated in the accompanying drawings. Those skilled in the art will appreciate that the claimed invention can be embodied in many different forms, which should not be construed as limiting the invention.

В описании соотносительные термины «продольный», «боковой», «нижний», «верхний», «передний», «задний», «правый», «левый», «горизонтальный», «вертикальный», «над», «под», «верх», «низ», «внутренний», «наружный», а также производные от них (например, «горизонтально», «вниз», «вверх» и т.д.) следует понимать как относящиеся к ориентации только при демонстрации на чертежах и пояснениях к ним. Соотносительные термины даются для удобства описания и не требуют, чтобы предлагаемое устройство было бы сконструировано или работало именно в такой ориентации.In the description, the relative terms are “longitudinal”, “lateral”, “lower”, “upper”, “front”, “rear”, “right”, “left”, “horizontal”, “vertical”, “above”, “under ”,“ Top ”,“ bottom ”,“ internal ”,“ external ”, as well as derivatives from them (for example,“ horizontally ”,“ down ”,“ up ”, etc.) should be understood as referring to orientation only during the demonstration in the drawings and explanations to them. Relative terms are given for convenience of description and do not require that the proposed device would be designed or work in this orientation.

В описании термины, относящиеся к прикреплению, сцеплению и т.п., такие как "соединенный" и "взаимосвязанный", относятся к связям, которые скрепляют или соединяют элементы между собой механическим или электрическим соединением, как напрямую, так и через промежуточные элементы, если иное не оговорено специально. Тот или иной смысл приведенных выше фраз и терминов будет понятен специалистам в каждом конкретном случае.In the description, the terms related to attachment, adhesion, etc., such as “connected” and “interconnected”, refer to bonds that fasten or connect elements together by mechanical or electrical connection, either directly or through intermediate elements, unless otherwise expressly agreed. One or another sense of the above phrases and terms will be understood by specialists in each case.

Силовая установка электромобиля согласно вариантам предлагаемого изобретения далее будет описана со ссылками на Фиг. 1-6 чертежей.A power plant of an electric vehicle according to embodiments of the invention will now be described with reference to FIG. 1-6 drawings.

На Фиг. 1 и Фиг. 2 согласно предлагаемому изобретению силовая установка электромобиля включает: аккумуляторную батарею 101, обогреватель 102 аккумуляторов, устройство 103 управления аккумуляторами, электрическую распределительную коробку 104, двигатель 105, контроллер 106 двигателя и разграничительный индуктор L2. Обогреватель 102 аккумуляторов соединен с аккумуляторной батареей 101 и выполняет функцию обогрева аккумуляторной батареи 101 при ее зарядке и разрядке. Устройство 103 управления аккумуляторами соединено с обогревателем 102 аккумуляторов и аккумуляторной батареей 101 соответственно, и переводит обогреватель 102 аккумуляторов на прерывистый обогрев аккумуляторной батареи, когда температура аккумуляторной батареи 101 ниже, чем первое пороговое значение температуры и остаточный заряд аккумуляторной батареи 101 больше, чем пороговая величина заряда. Электрическая распределительная коробка 104 выполняет функцию распределения выходного напряжения аккумуляторной батареи 101. Контроллер 106 двигателя соединен с двигателем 105 и электрической распределительной коробкой 104 соответственно, и содержит первый входной терминал, второй входной терминал и пускозарядный конденсатор С2 подсоединенный между первым и вторым входными терминалами. Контроллер 106 двигателя выполняет функцию подачи энергии двигателю 105 согласно управляющей команде и напряжению, распределяемому к контроллеру 106 двигателя электрической распределительной коробкой 104. Разграничительный индуктор L2 подсоединен между аккумуляторной батареей 101 и электрической распределительной коробкой 104, и индуктивность разграничительного индуктора L2 соответствует емкости пускозарядного конденсатора С2.In FIG. 1 and FIG. 2 according to the invention, the electric vehicle power plant includes: a battery 101, a battery heater 102, a battery control device 103, an electrical junction box 104, an engine 105, an engine controller 106, and an isolation inductor L2. The battery heater 102 is connected to the battery 101 and performs the function of heating the battery 101 when it is being charged and discharged. The battery management device 103 is connected to the battery heater 102 and the battery 101, respectively, and sets the battery heater 102 to intermittently heat the battery when the temperature of the battery 101 is lower than the first temperature threshold and the remaining charge of the battery 101 is larger than the charge threshold . The electrical junction box 104 performs the function of distributing the output voltage of the battery 101. The motor controller 106 is connected to the motor 105 and the electric junction box 104, respectively, and comprises a first input terminal, a second input terminal, and a start-up capacitor C2 connected between the first and second input terminals. The motor controller 106 performs the function of supplying energy to the motor 105 according to the control command and the voltage distributed to the motor controller 106 by the electrical junction box 104. The isolation inductor L2 is connected between the battery 101 and the electrical distribution box 104, and the inductance of the isolation inductor L2 corresponds to the capacitance of the starting capacitor C2.

Устройство 103 управления аккумуляторами может быть соединено с обогревателем 102 аккумуляторов посредством CAN шины 107 и соединено с аккумуляторной батареей 101 посредством проверочного кабеля 108 для замера температуры и напряжения каждого аккумулятора и выходного тока аккумуляторной батареи 101. Кроме того, устройство 103 управления аккумуляторами выполняет функцию оценки текущего состояния электромобиля, для расчета температуры и остаточного заряда аккумуляторной батареи 101, и посылает по CAN шине 107 управляющие сигналы соответствующим электрическим устройствам, приводя их в действие. Электрическая распределительная коробка 104 является высоковольтным устройством для включения и выключения больших токов. Выходное напряжение аккумуляторной батареи 101, распределяется устройством 103 управления аккумуляторами путем отправки управляющего сигнала на электрическую распределительную коробку 104. Контроллер 106 двигателя преобразует постоянный ток из аккумуляторной батареи 101 в трехфазный переменный ток, потребляемый двигателем 105, для подачи энергии двигателю 105 по внутреннему рабочему контуру контроллера 106 двигателя, и управляет двигателем 105 в соответствии с сигналами, посылаемыми устройством 103 управления аккумуляторами.The battery management device 103 may be connected to the battery heater 102 via a CAN bus 107 and connected to the battery 101 via a test cable 108 to measure the temperature and voltage of each battery and the output current of the battery 101. In addition, the battery management device 103 performs the function of evaluating the current the state of the electric vehicle, to calculate the temperature and residual charge of the battery 101, and sends control signals to the corresponding bus via the CAN bus 107 an insulating devices, resulting in their action. Electrical junction box 104 is a high voltage device for turning high currents on and off. The output voltage of the battery 101 is distributed by the battery management device 103 by sending a control signal to the electrical junction box 104. The motor controller 106 converts the direct current from the battery 101 into the three-phase alternating current consumed by the motor 105 to supply power to the motor 105 through the controller’s internal operating circuit 106 of the engine, and controls the engine 105 in accordance with the signals sent by the battery management device 103.

С силовой установкой электромобиля согласно предлагаемому изобретению, при использовании в электромобиле больших токов разрядки аккумуляторной батареи 101, внутренний резистор аккумуляторного комплекса Ε (т.е. аккумуляторной батареи 101) может нагреваться сам по себе и обогревать посредством этого аккумуляторную батарею 101. В отсутствие внешнего источника энергии электричество для обогрева полностью поставляется аккумуляторной батареей 101. Режим обогрева для аккумуляторной батареи 101 может регулироваться с помощью устройства 103 управления аккумуляторами и обогревателя 102 аккумуляторов, которые могут серьезно уменьшить ограничения на использование электромобиля при низких температурах, удовлетворяя, таким образом, требованиям к движению и зарядке при низких температурах. Более того, силовая установка обогревает аккумуляторную батарею 101 непосредственно, и в связи с этим могут быть достигнуты более высокий тепловой к.п.д., более низкие затраты и удобство эксплуатации. Также, силовая установка согласно предлагаемому изобретению делает возможным обогревать аккумуляторную батарею 101 прерывисто, то есть, какое-то время обогревать аккумуляторную батарею 101, затем на какое-то время прерывать обогрев и повторять эти циклы попеременно. Таким образом аккумуляторная батарея 101 может обогреваться периодически, что позволяет снизить влияние больших токов на аккумуляторную батарею 101 и продлить срок ее службы. Более того, способ согласно предлагаемому изобретению позволяет обогревать аккумуляторную батарею с разными уровнями мощности соответственно фактической температуре аккумуляторной батареи 101, что способствует экономии энергии и в то же время продляет срок службы аккумуляторной батареи 101.With a power plant of an electric vehicle according to the invention, when using large battery discharge currents 101 in an electric vehicle, the internal resistor of the battery complex Ε (that is, the battery 101) can be heated by itself and thereby heat the battery 101. In the absence of an external source energy, the heating electricity is supplied entirely by the battery 101. The heating mode for the battery 101 can be controlled by the control device 103 Nia heater batteries and accumulators 102 that may seriously reduce the restrictions on the use of an electric low temperature, satisfying thus the requirements for movement and charging at low temperatures. Moreover, the power plant heats the battery 101 directly, and in connection with this, higher thermal efficiency, lower costs and ease of use can be achieved. Also, the power plant according to the invention makes it possible to heat the battery 101 intermittently, that is, to heat the battery 101 for a while, then interrupt the heating for a while and repeat these cycles alternately. Thus, the battery 101 can be periodically heated, thereby reducing the effect of high currents on the battery 101 and prolonging its service life. Moreover, the method according to the invention allows heating the battery with different power levels according to the actual temperature of the battery 101, which contributes to energy savings and at the same time extends the life of the battery 101.

В одном из вариантов изобретения, устройство 103 управления аккумуляторами может выбирать соответствующую тепловую мощность по температуре аккумуляторной батареи 101, и переводить обогреватель 102 аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи 101 с выбранной тепловой мощностью. Например, когда температура аккумуляторной батареи 101 находится в пределах от -30°С до -25°С, аккумуляторную батарею 101 можно обогревать с одной заданной тепловой мощностью; а когда температура аккумуляторной батареи 101 находится в пределах от -25°С до -20°С, аккумуляторную батарею 101 можно обогревать с другой заданной тепловой мощностью. Таким образом можно избежать обогрева аккумуляторной батареи 101 с неподходящей тепловой мощностью, когда температура аккумуляторной батареи 101 очень низка. Специалистам известно, что когда температура аккумуляторной батареи 101 довольно низка, нагрев аккумуляторной батареи 101 с относительно большой мощностью может повредить аккумуляторной батарее 101 и сделать низкой эффективность обогрева. Так, с устройством 103 управления аккумуляторами, при оценке температуры аккумуляторной батареи 101, аккумуляторную батарею 101 можно обогревать с подходящей тепловой мощностью, и за счет этого повысить эффективность обогрева. При этом энергопотребление может быть снижено, и, в то же время, срок службы аккумуляторной батареи 101 может быть увеличен.In one embodiment of the invention, the battery management device 103 may select the appropriate heat output from the temperature of the battery 101, and convert the battery heater 102 to heat the battery 101 with the selected heat output. For example, when the temperature of the battery 101 is in the range of −30 ° C. to −25 ° C., the battery 101 can be heated with one predetermined heat output; and when the temperature of the battery 101 is in the range of −25 ° C. to −20 ° C., the battery 101 can be heated with another predetermined heat output. In this way, it is possible to avoid heating the battery 101 with improper heat output when the temperature of the battery 101 is very low. Those skilled in the art will know that when the temperature of the battery 101 is quite low, heating the battery 101 with relatively high power can damage the battery 101 and make the heating efficiency low. Thus, with the battery management device 103, when evaluating the temperature of the battery 101, the battery 101 can be heated with a suitable heat output, and thereby increase the heating efficiency. In this case, power consumption can be reduced, and, at the same time, the life of the battery 101 can be increased.

Согласно изобретению устройство 103 управления аккумуляторами может выполнять функцию оценки, достигла ли текущая скорость изменения силы тяги электромобиля заданного порога скорости изменения силы тяги, и заставляет обогреватель аккумуляторов остановить обогрев аккумуляторной батареи, когда текущая скорость изменения силы тяги достигла заданного порога скорости изменения силы тяги. Понятно, что скорость изменения силы тяги определяется в соответствии с изменением силы тяги в некоторый период времени, т.е. водитель может управлять обогревом аккумуляторной батареи 101 в соответствии с изменением силы тяги в определенный период времени. В частности, когда электромобиль резко ускоряется или преодолевает подъем, может потребоваться больше энергии, и, таким образом, текущая скорость изменения силы тяги электромобиля будет возрастать (возрастает выходная мощность). Поскольку максимальный текущий заряд и выходная мощность электромобиля имеют предел, заданным порогом скорости изменения силы тяги служит текущая скорость изменения силы тяги электромобиля, когда аккумуляторная батарея 101 снабжает электромобиль максимальной энергией. Так, если скорость изменения силы тяги электромобиля заданного порога скорости изменения силы тяги, то выходная мощность аккумуляторной батареи 101 максимальна, но батарея не может поставлять какую-либо энергию обогревателю 102 аккумуляторов. Поэтому надежность аккумуляторной батареи 101 повышается, поскольку предотвращается разряжение аккумуляторной батареи 101 и увеличивается срок ее службы.According to the invention, the battery control device 103 can perform a function of evaluating whether the current rate of change of the electric vehicle’s traction force has reached a predetermined rate of change of the traction force and causes the battery heater to stop heating the battery when the current rate of change of the electric force has reached a predetermined threshold of the rate of change of the electric force. It is clear that the rate of change of the traction force is determined in accordance with the change in the traction force in a certain period of time, i.e. the driver can control the heating of the battery 101 in accordance with the change in traction in a certain period of time. In particular, when an electric vehicle accelerates sharply or overcomes an ascent, more energy may be required, and thus, the current rate of change of the electric vehicle’s traction force will increase (output power will increase). Since the maximum current charge and the output power of the electric vehicle have a limit, the current rate of change of the traction force of the electric vehicle when the battery 101 supplies the electric vehicle with maximum energy serves as a threshold for the rate of change of traction force. So, if the rate of change of the traction force of an electric vehicle of a predetermined threshold of the rate of change of traction force, then the output power of the battery 101 is maximum, but the battery cannot supply any energy to the heater 102 of the batteries. Therefore, the reliability of the battery 101 is improved since the discharge of the battery 101 is prevented and its service life is increased.

В одном из вариантов предлагаемого изобретения, устройство 103 управления аккумуляторами выполняет функцию оценки, достигает ли продолжительность нагрева первого заданного времени и заставляет обогреватель 102 аккумуляторов приостановить обогрев аккумуляторной батареи 101, когда продолжительность нагрева достигает первого заданного времени. В этом варианте, после приостановки нагрева аккумуляторной батареи 101 обогревателем 102 аккумуляторов устройство 103 управления аккумуляторами далее может рассчитывать время без обогрева и переводить обогреватель 102 аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи 101, когда продолжительность приостановки обогрева достигает второго заданного времени. Например, принимая продолжительность одного цикла равной 1 минуте, в одном цикле аккумуляторная батарея 101 обогревается непрерывно в течение 45 секунд, затем обогрев приостанавливается на 15 секунд (т.е., время приостановки обогрева равняется 15 секундам), после чего упомянутый процесс повторяется, так что обогрев аккумуляторной батареи 101 происходит прерывисто. Таким путем можно избежать непрерывной ударной нагрузки больших токов на аккумуляторную батарею 101, что снижает потери аккумуляторной батареи 101 и продляет срок ее службы.In one embodiment of the present invention, the battery management device 103 performs an evaluation function of whether the heating time reaches the first predetermined time and causes the battery heater 102 to suspend the heating of the battery 101 when the heating time reaches the first predetermined time. In this embodiment, after the heating of the battery 101 by the heater 102 of the batteries is stopped, the battery management device 103 can then calculate the time without heating and set the battery heater 102 to heat the battery 101 when the duration of the heating suspension reaches the second predetermined time. For example, taking the duration of one cycle equal to 1 minute, in one cycle, the battery 101 is heated continuously for 45 seconds, then the heating is suspended for 15 seconds (i.e., the time for stopping heating is 15 seconds), after which the process is repeated, so that the heating of the battery 101 is intermittent. In this way, the continuous shock load of high currents on the battery 101 can be avoided, which reduces the loss of the battery 101 and extends its service life.

Следует отметить, что время обогрева (обозначаемое Т1) и время приостановки обогрева (обозначаемое Т2) связано с характеристиками аккумуляторной батареи 101. Для аккумуляторной батареи 101 с улучшенными характеристиками величина Т1/Т2 меньше, в других случаях величина Т1/Т2 больше. Кроме того, прерывистый обогрев аккумуляторной батареи может уменьшить воздействие вихревых токов на силовой коннектор. Поэтому необходимо подбирать разные величины Т1/Т2 в соответствии с фактическими характеристиками аккумуляторной батареи 101.It should be noted that the heating time (denoted by T1) and the time to suspend heating (denoted by T2) are associated with the characteristics of the battery 101. For the battery 101 with improved characteristics, the value of T1 / T2 is less, in other cases, the value of T1 / T2 is greater. In addition, intermittent battery heating can reduce the effects of eddy currents on the power connector. Therefore, it is necessary to select different values of T1 / T2 in accordance with the actual characteristics of the battery 101.

Силовая установка также может быть снабжена кнопкой обогрева, соединенной с устройством 103 управления аккумуляторами. Когда кнопка обогрева нажата, устройство 103 управления аккумуляторами посылает сигнал обогревателю 102 аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи 101. Устройство 103 управления аккумуляторами далее выполняет следующие действия: после перевода обогревателя 102 аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи 101, если кнопку обогрева нажимают опять, оценивает, удовлетворяет ли нажатие кнопки заданному условию (т.е., оценивают, остается ли кнопка обогрева нажатой в течение заданного времени), если да, то указываем, что аккумуляторная батарея 101 обогреваться или потреблять энергию, а электромобиль не может двигаться. Другими словами, если в процессе обогрева аккумуляторной батареи 101 кнопка обогрева нажата повторно и удерживается в таком положении заданное время, устройство 103 управления аккумуляторами указывает, что электромобиль не может обогреваться, двигаться или питаться энергией. В это время, даже если температура аккумуляторной батареи 101 не превышает первого порогового значения температуры, обогрев аккумуляторной батареи 101 останавливается. Например, но необязательно, в этом варианте первое пороговое значение температуры может составлять около -10°С.The power plant may also be equipped with a heating button connected to the battery control device 103. When the heating button is pressed, the battery management device 103 sends a signal to the battery heater 102 to heat the battery 101. The battery management device 103 further performs the following actions: after the battery heater 102 is switched to heating the battery 101, if the heating button is pressed again, evaluates whether pressing the button for a given condition (i.e., evaluate whether the heating button remains pressed for a predetermined time), if so, indicate that the battery I 101 heat up or consume energy, and the electric car cannot move. In other words, if during heating of the battery 101, the heating button is pressed repeatedly and held in this position for a predetermined time, the battery management device 103 indicates that the electric vehicle cannot be heated, moved, or powered by energy. At this time, even if the temperature of the battery 101 does not exceed the first temperature threshold value, the heating of the battery 101 is stopped. For example, but not necessarily, in this embodiment, the first temperature threshold may be about -10 ° C.

Еще в одном варианте изобретения обогреватель 102 аккумуляторов выполнен с возможностью проведения самотестирования на отказ (например, внутренние элементы обогревателя 102 аккумуляторов выполняют самотестирование на отказы) и отправки результатов тестирования на устройство 103 управления аккумуляторами. Таким путем отказ внутренних элементов обогревателя 102 аккумуляторов во время работы может быть обнаружен и вовремя устранен, избегая повреждения обогревателя 102 аккумуляторов, вызванного отказом внутренних элементов, и, следовательно, избегая проблем с надежностью, вызванных повреждением обогревателя 102 аккумуляторов.In yet another embodiment of the invention, the battery heater 102 is configured to perform a self-test for failure (for example, the internal elements of the battery heater 102 perform a self-test for failures) and send the test results to the battery management device 103. In this way, a failure of the internal elements of the battery heater 102 during operation can be detected and repaired in time, avoiding damage to the battery heater 102 caused by a failure of the internal elements, and therefore avoiding reliability problems caused by damage to the battery heater 102.

Как показано на Фиг. 3 обогреватель 102 аккумуляторов включает: первый блок 301 переключения, основной конденсатор C1, основной индуктор L1 и второй блок 302 переключения. Первый вывод первого блока 301 переключения соединен с одной клеммой аккумуляторной батареи 101 и разграничительным индуктором L2 соответственно. Первый вывод основного конденсатора C1 соединен со вторым выводом первого блока 301 переключения, а второй вывод основного конденсатора C1 соединен со второй клеммой аккумуляторной батареи 101. Первый вывод основного индуктора L1 соединен с узлом между первым блоком 301 переключения и основным конденсатором C1. Первый вывод второго блока 302 переключения соединен со вторым выводом основного индуктора L1, а второй вывод второго блока 302 переключения соединен со второй клеммой аккумуляторной батареи 101. Управляющий вывод первого блока 301 переключения и управляющий вывод второго блока 302 переключения соединены с устройством 103 управления аккумуляторами. Устройство 103 управления аккумуляторами посылает сигнал на обогрев управляющему выводу первого блока 301 переключения и управляющему выводу второго блока 302 переключения, чтобы, в свою очередь, переключить эти блоки на выработку тока зарядки и тока разрядки. Когда первый блок 301 переключения включен, то второй блок 302 переключения выключен, а когда второй блок 302 переключения включен, то выключен первый блок 301 переключения.As shown in FIG. 3, the battery heater 102 includes: a first switching unit 301, a main capacitor C1, a main inductor L1, and a second switching unit 302. The first terminal of the first switching unit 301 is connected to a single terminal of the battery 101 and the isolation inductor L2, respectively. The first terminal of the main capacitor C1 is connected to the second terminal of the first switching unit 301, and the second terminal of the main capacitor C1 is connected to the second terminal of the battery 101. The first terminal of the main inductor L1 is connected to the assembly between the first switching unit 301 and the main capacitor C1. The first terminal of the second switching unit 302 is connected to the second terminal of the main inductor L1, and the second terminal of the second switching unit 302 is connected to the second terminal of the battery 101. The control terminal of the first switching unit 301 and the control terminal of the second switching unit 302 are connected to the battery control device 103. The battery control device 103 sends a heating signal to the control terminal of the first switching unit 301 and the control terminal of the second switching unit 302, in turn, to switch these units to generate a charging current and a discharge current. When the first switching unit 301 is turned on, the second switching unit 302 is turned off, and when the second switching unit 302 is turned on, the first switching unit 301 is turned off.

На Фиг. 3 буквами ESR обозначен эквивалентный резистор аккумуляторной батареи 101, буквами ESL - эквивалентный индуктор аккумуляторной батареи 101, и Ε - комплекс аккумуляторов. L2 - разграничительный индуктор, выполняющий функцию разграничения контура (Part 2) и контура (Part 5) эквивалентной нагрузки двигателя. Поэтому обратное напряжение аккумуляторной батареи 101 поглощается разграничительным индуктором L2 и не может использоваться для дополнительной нагрузки. С2 - пускозарядный конденсатор; a R - эквивалентная нагрузка двигателя. Когда обогреватель аккумуляторов работает, его внутренний блок переключения включается или выключается с определенной последовательностью.In FIG. 3, the letters ESR stand for the equivalent resistor of the battery 101, the letters ESL stand for the equivalent inductor of the battery 101, and Ε stands for the battery complex. L2 - a demarcation inductor that performs the function of demarcating the circuit (Part 2) and the circuit (Part 5) of the equivalent motor load. Therefore, the reverse voltage of the battery 101 is absorbed by the isolation inductor L2 and cannot be used for additional load. C2 - start-up capacitor; a R is the equivalent engine load. When the battery heater is operating, its internal switching unit turns on or off with a certain sequence.

На Фиг. 3 согласно одному из вариантов изобретения, блок переключения (например, первый блок 301 переключения или второй блок 302 переключения) может представлять собой биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT). Когда обогреватель аккумуляторов начинает работу, внутренние элементы обогревателя аккумуляторов, такие как индуктор, конденсатор, находятся в исходном состоянии и не несут какой-либо энергии. Обогреватель аккумуляторов работает следующим образом. Когда IGBT1 включен, а IGBT2 выключен, комплекс аккумуляторов Ε заряжает основной конденсатор C1 по замкнутой цепи зарядки "E-ESR-ESL-D1-C1-E". После того, как комплекс аккумуляторов Ε заряжает основной конденсатор C1 в течение некоторого времени, напряжение основного конденсатора C1 становится равным напряжению комплекса аккумуляторов Е. Но из-за того, что в цепи есть индуктивный элемент, основной конденсатор C1 продолжает заряжаться так, что напряжение основного конденсатора C1 становится выше, чем напряжение комплекса аккумуляторов. Когда ток зарядки равен нулю, основной конденсатор C1 начинает разряжаться через замкнутую цепь "C1-D1-ESL-ESR-E-C1" до тех пор, пока ток разрядки не станет равным нулю. Когда IGBT1 выключен, a IGBT2 включен, основной конденсатор C1 продолжает разряжаться по замкнутой цепи "C1-D2-L1-IGBT2-C1". Из-за наличия основного индуктора L1, основной конденсатор C1 продолжает разряжаться, так что напряжение основного конденсатора C1 становится меньше, чем напряжение комплекса аккумуляторов Е. Вышеописанный процесс, таким образом, повторяется.In FIG. 3, according to one embodiment of the invention, the switching unit (for example, the first switching unit 301 or the second switching unit 302) may be an insulated gate bipolar transistor (IGBT). When the battery heater starts working, the internal elements of the battery heater, such as inductor, capacitor, are in the initial state and do not carry any energy. The battery heater operates as follows. When IGBT1 is turned on and IGBT2 is off, the battery complex Ε charges the main capacitor C1 in the closed charging circuit "E-ESR-ESL-D1-C1-E". After the battery complex Ε charges the main capacitor C1 for some time, the voltage of the main capacitor C1 becomes equal to the voltage of the battery complex E. But because there is an inductive element in the circuit, the main capacitor C1 continues to be charged so that the voltage of the main capacitor C1 becomes higher than the voltage of the battery complex. When the charging current is zero, the main capacitor C1 begins to discharge through the closed circuit “C1-D1-ESL-ESR-E-C1” until the discharge current becomes zero. When IGBT1 is turned off and IGBT2 is turned on, the main capacitor C1 continues to discharge in the closed circuit "C1-D2-L1-IGBT2-C1". Due to the presence of the main inductor L1, the main capacitor C1 continues to discharge, so that the voltage of the main capacitor C1 becomes less than the voltage of the battery complex E. The above process is thus repeated.

В одном из вариантов предлагаемого изобретения разграничительный индуктор L2 может предотвращать зарядку основного конденсатора C1 от пускозарядного конденсатора С2 через первый блок 301 переключения, так что форма сигнала от основного конденсатора C1 может регулироваться и таким образом можно управлять характеристиками контура обогрева. Следовательно, контур может работать нормально. В результате разграничительный индуктор L2 может потребоваться, когда двигатель 105 и обогреватель 102 аккумуляторов работают одновременно.In one embodiment of the invention, the isolation inductor L2 can prevent charging of the main capacitor C1 from the start-up capacitor C2 through the first switching unit 301, so that the waveform from the main capacitor C1 can be controlled and thus the characteristics of the heating circuit can be controlled. Therefore, the circuit may work normally. As a result, a decoupling inductor L2 may be required when the engine 105 and the battery heater 102 are operating at the same time.

Индуктивность L разграничительного индуктора L2 может быть определена по формуле

Figure 00000001
, где Т - эквивалентная нагрузка рабочего цикла двигателя 105 и С - емкость пускозарядного конденсатора С2. Обогревателю 102 аккумуляторов необходимо управлять IGBT модулем и включать/выключать первый блок 301 переключения или второй блок 302 переключения. Принимая рабочую частоту первого блока 301 переключения или второго блока 302 переключения равной t, для того, чтобы уменьшить воздействие обогревателя 102 аккумуляторов на контроллер 106 двигателя, можно считать, что цикл контура, состоящего из разграничительного индуктора L2 и пускозарядного конденсатора С2, равен Т. В одном из вариантов, Т>10t, что соответствует проектным требованиям. Поэтому используемое здесь выражение "Т - цикл эквивалентной рабочей нагрузки двигателя 105" означает, что Т - это цикл контура, содержащего разграничительный индуктор L2 и пускозарядный конденсатор С2.The inductance L of the isolating inductor L2 can be determined by the formula
Figure 00000001
where T is the equivalent load of the duty cycle of the engine 105 and C is the capacity of the starting-charging capacitor C2. The battery heater 102 needs to control the IGBT module and turn on / off the first switching unit 301 or the second switching unit 302. Assuming that the operating frequency of the first switching unit 301 or the second switching unit 302 is equal to t, in order to reduce the effect of the battery heater 102 on the engine controller 106, it can be assumed that the cycle of the circuit consisting of the isolating inductor L2 and the starting-charging capacitor C2 is T. B one of the options, T> 10t, which meets the design requirements. Therefore, the expression “T is the cycle of the equivalent operating load of the engine 105” used here means that T is the cycle of the circuit containing the isolation inductor L2 and the starting capacitor C2.

В одном из вариантов обогреватель 102 аккумуляторов содержит силовой коннектор, соединяющий и прикрепляющий силовой кабель 109. Силовой коннектор должен быть защищен от вихревых токов. Когда обогреватель 102 аккумуляторов работает, частота тока меняется очень быстро, что приводит к очень быстрому повышению температуры магнитного материала в силовом коннекторе, в связи с чем магнитная проницаемость силового коннектора должна быть низкой. В одном из вариантов предлагаемого изобретения, обогреватель 102 аккумуляторов содержит низковольтный коннектор, который соединен и сообщается с внешними системами. Низковольтный коннектор включает CAN шину 107, соединенную с устройством 103 управления аккумуляторами, кабелем самопроверки и кабелем сигнала отказа.In one embodiment, the battery heater 102 comprises a power connector connecting and securing the power cable 109. The power connector must be protected against eddy currents. When the battery heater 102 is operating, the current frequency changes very quickly, which leads to a very rapid increase in the temperature of the magnetic material in the power connector, and therefore the magnetic permeability of the power connector must be low. In one embodiment of the invention, the battery heater 102 comprises a low voltage connector that is connected to and communicates with external systems. The low voltage connector includes a CAN bus 107 connected to the battery management device 103, a self-test cable, and a failure signal cable.

На Фиг. 2 и Фиг. 4 в одном из вариантов предлагаемого изобретения, разграничительный индуктор L2 помещен в обогреватель 102 аккумуляторов. Плавкий предохранитель 401 также помещен в обогреватель 102 аккумуляторов. Как показано на Фиг. 4, обогреватель 102 аккумуляторов включает разграничительный индуктор L2, плавкий предохранитель 401 и источник энергии для обогревателя 102 аккумуляторов. Обогреватель 102 аккумуляторов включает четыре силовых разъема, два из которых соединены с аккумуляторной батареей 101 посредством силового кабеля 109, а два других соединены силовым кабелем 109 с электрической распределительной коробкой 104. В одном из вариантов предлагаемого изобретения, силовые коннекторы используются на обоих концах высоковольтного кабеля.In FIG. 2 and FIG. 4, in one embodiment of the invention, the isolation inductor L2 is placed in the heater 102 of the batteries. A fuse 401 is also placed in the battery heater 102. As shown in FIG. 4, the battery heater 102 includes a L2 isolation inductor, a fuse 401, and an energy source for the battery heater 102. The battery heater 102 includes four power connectors, two of which are connected to the battery 101 via a power cable 109, and the other two are connected by a power cable 109 to an electrical junction box 104. In one embodiment of the invention, power connectors are used at both ends of the high voltage cable.

В одном из вариантов разграничительный индуктор L2 помещен в обогреватель 102 аккумуляторов, и когда аккумуляторную батарею 101 не требуется обогревать, обогреватель 102 аккумуляторов может быть удален, так что электрическая распределительная коробка 104 может соединяться непосредственно с аккумуляторной батареей 101. Электромобилю в жарких районах не нужны какие-либо обогреватели аккумуляторов, но они необходимы в зонах с холодным климатом. Поэтому, если электромобиль должен быть адаптирован к разным зонам, доработка может быть небольшой, что значительно снижает затраты.In one embodiment, the isolation inductor L2 is placed in the battery heater 102, and when the battery 101 does not need to be heated, the battery heater 102 can be removed, so that the electrical junction box 104 can be connected directly to the battery 101. An electric vehicle in hot areas does not need any Any battery heaters, but they are necessary in areas with cold climates. Therefore, if the electric car must be adapted to different zones, the refinement can be small, which significantly reduces costs.

На Фиг. 1 и Фиг. 5 в одном из вариантов предлагаемого изобретения разграничительный индуктор L2 может быть помещен в электрическую распределительную коробку 104. Независимо от того, помещен ли разграничительный индуктор L2 в обогреватель 102 аккумуляторов или в электрическую распределительную коробку 104, разграничительный индуктор L2 расположен между аккумуляторной батареей 101 и электрической распределительной коробкой 104. На Фиг. 1, электрическая распределительная коробка 104 не соединена с обогревателем 102 аккумуляторов напрямую. Аккумуляторная батарея 101 включает четыре силовых разъема, два из которых соединены с обогревателем 102 аккумуляторов посредством двух силовых кабелей 109, а два других соединены с электрической распределительной коробкой 104 двумя другими силовыми кабелями 109. В этом варианте силовая установка электромобиля содержит реле 501 с функцией выбора соединения или разъединения разграничительного индуктора L2 с контуром, как показано на Фиг. 5. Обогреватель 102 аккумуляторов соединен параллельно с электрической распределительной коробкой 104. Плавкий предохранитель 401 вмонтирован в аккумуляторную батарею 101.In FIG. 1 and FIG. 5, in one embodiment of the invention, the isolation inductor L2 may be placed in the electrical junction box 104. Regardless of whether the isolation inductor L2 is placed in the battery heater 102 or the electrical distribution box 104, the isolation inductor L2 is located between the battery 101 and the electrical distribution box box 104. In FIG. 1, the electrical junction box 104 is not directly connected to the battery heater 102. The battery 101 includes four power connectors, two of which are connected to the battery heater 102 by two power cables 109, and the other two are connected to the electrical junction box 104 by two other power cables 109. In this embodiment, the power plant of the electric vehicle includes a relay 501 with a connection selection function or disconnecting the isolation inductor L2 to the circuit as shown in FIG. 5. The battery heater 102 is connected in parallel with the electrical junction box 104. A fuse 401 is mounted in the battery 101.

Разграничительный индуктор L2 помещен в электрическую распределительную коробку 104 так, что влияние на электрическую распределительную коробку 104 со стороны обогревателя 102 аккумуляторов может быть заметно снижено. Более того, когда обогреватель 102 аккумуляторов работает, разграничительный индуктор L2 может быть соединен с контуром с помощью реле 501, и когда обогреватель 102 аккумуляторов прекращает работу, разграничительный индуктор L2 может быть отсоединен от контура с помощью реле 501.The isolation inductor L2 is placed in the electrical junction box 104 so that the effect on the electrical junction box 104 from the side of the battery heater 102 can be significantly reduced. Moreover, when the battery heater 102 is operating, the isolating inductor L2 can be connected to the circuit using relay 501, and when the battery heater 102 is stopped, the isolating inductor L2 can be disconnected from the circuit using relay 501.

Как показано на Фиг. 1-3, силовая установка электромобиля может включать охлаждающий агрегат 110, выполняющий функцию охлаждения первого блока 301 переключения и второго блока 302 переключения.As shown in FIG. 1-3, the electric vehicle power plant may include a cooling unit 110 that performs the function of cooling the first switching unit 301 and the second switching unit 302.

Охлаждающий агрегат 110 может включать канал продувки, встроенный в обогреватель 102 аккумуляторов, и вентилятор, установленный на одном конце канала продувки. Вентилятор применяют для рассеивания тепла для обогревателя 102 аккумуляторов.The cooling unit 110 may include a purge channel integrated in the battery heater 102 and a fan mounted at one end of the purge channel. The fan is used to dissipate heat for the heater 102 batteries.

В другом варианте охлаждающий агрегат 110 может содержать канал охладителя, встроенный в обогреватель 102 аккумуляторов, причем вход и выход охладителя соответственно расположены в обогревателе 102 аккумуляторов. Эффективность рассеивания тепла и выполнение уплотнения обогревателя аккумуляторов можно улучшить, используя охлаждение обогревателя аккумуляторов.In another embodiment, the cooling unit 110 may comprise a cooler channel integrated in the battery heater 102, the input and output of the cooler being respectively located in the battery heater 102. The heat dissipation efficiency and seal performance of the battery heater can be improved by cooling the battery heater.

На Фиг. 6, электрическая распределительная коробка 104 включает: первичный контактор 601 и пускозарядный контактор 602. Первичный контактор 601 распределяет выходное напряжение аккумуляторной батареи 101 по энергопотребляющим устройствам, в частности к двигателю 105 электромобиля. Пускозарядный контактор 602 соединен с первым входным терминалом 603 или со вторым входным терминалом 604 контроллера 106 двигателя, и выполняет функцию зарядки пускозарядного конденсатора С2 под контролем устройства 103 управления аккумуляторами перед тем, как контроллер 106 двигателя запустит двигатель 105.In FIG. 6, the electrical junction box 104 includes: a primary contactor 601 and a start-up contactor 602. A primary contactor 601 distributes the output voltage of the battery 101 to power-consuming devices, in particular to an electric vehicle engine 105. The start-up contactor 602 is connected to the first input terminal 603 or to the second input terminal 604 of the engine controller 106, and performs the function of charging the start-up capacitor C2 under the control of the battery management device 103 before the engine controller 106 starts the engine 105.

С силовой установкой электромобиля согласно предлагаемому изобретению аккумуляторная батарея 101 может обогреваться с использованием аккумуляторной батареи 101 для разрядки с большим током и путем нагревания внешнего резистора аккумуляторной батареи 101, Без какого-либо внешнего источника энергии электричество для обогрева полностью поставляется аккумуляторной батареей 101. Управление обогревом может проводиться для аккумуляторной батареи 101 устройством 103 управления аккумуляторами и обогревателем 102 аккумуляторов. Это может значительно уменьшать ограничения на использование электромобиля при низких температурах и удовлетворять требованиям для движения и зарядки при низких температурах, то есть, аккумуляторную батарею можно обогревать при движении электромобиля с ограниченной мощностью. Более того, силовая установка электромобиля обогревает аккумуляторную батарею непосредственно, и, следовательно могут достигаться более высокая эффективность обогрева, уменьшаться затраты и повышаться удобство использования.With a power plant of an electric vehicle according to the invention, the battery 101 can be heated using the battery 101 to discharge with a high current and by heating the external resistor of the battery 101. Without any external power source, the battery 101 is completely supplied with electric power for heating. The heating control can conducted for the battery 101 by the battery management device 103 and the battery heater 102. This can significantly reduce the restrictions on the use of the electric vehicle at low temperatures and satisfy the requirements for driving and charging at low temperatures, that is, the battery can be heated when the electric vehicle with limited power is moving. Moreover, the power plant of the electric vehicle heats the battery directly, and therefore higher heating efficiency can be achieved, costs can be reduced, and ease of use can be increased.

Одним из объектов предлагаемого изобретения является устройство электромобиля. Электромобиль включает упомянутую выше силовую установку. Электромобиль может двигаться при низких окружающих температурах, если при этом обогревается аккумуляторная батарея, что обеспечивает надежное и устойчивое движение.One of the objects of the invention is an electric vehicle device. The electric car includes the power plant mentioned above. The electric car can move at low ambient temperatures, if the battery is heated, which ensures reliable and stable movement.

Далее со ссылками на Фиг. 7-10 подробно описывается способ обогрева аккумуляторной батареи электромобиля. На Фиг. 7-10, конкретные величины (такие как, например, -10°С) являются только иллюстративными для объяснения различных пороговых значений (таких как первое пороговое значение температуры), но не ограничивают объем предлагаемого изобретения. Величины различных пороговых значений могут меняться в зависимости от конкретных условий, что очевидно специалистам. Более того, исполнительные команды на этапах, представленных на Фиг. 7-10, являются только примерными и иллюстративными, но не ограничивают объем предлагаемого изобретения. Исполнительная команда на выполнение этапов может меняться в зависимости от конкретных условий, что также очевидно специалистам.Next, with reference to FIG. 7-10, a method for heating an electric vehicle battery is described in detail. In FIG. 7-10, specific values (such as, for example, -10 ° C) are only illustrative for explaining various threshold values (such as a first temperature threshold value), but do not limit the scope of the invention. The values of the various threshold values may vary depending on specific conditions, which is obvious to specialists. Moreover, the executive teams in the steps of FIG. 7-10 are only exemplary and illustrative, but do not limit the scope of the invention. The executive team for the stages may vary depending on specific conditions, which is also obvious to specialists.

На Фиг. 7-10 представлен способ обогрева аккумуляторной батареи электромобиля. Способ включает следующие этапы.In FIG. 7-10 show a method for heating an electric vehicle battery. The method includes the following steps.

На этапе S701, определяют температуру и остаточный заряд аккумуляторной батареи.At step S701, the temperature and the residual charge of the battery are determined.

На этапе S702, если температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры, а остаточный заряд аккумуляторной батареи выше, чем пороговая величина заряда, обогреватель аккумуляторов переводят на прерывистый нагрев аккумуляторной батареи.In step S702, if the battery temperature is lower than the first temperature threshold value and the battery remaining charge is higher than the charge threshold value, the battery heater is switched to intermittent heating of the battery.

На этапе S703, если температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры и остаточный заряд аккумуляторной батареи ниже, чем пороговая величина заряда, аккумуляторная батарея не может обогреваться или потреблять энергию, а электромобиль не может двигаться.In step S703, if the battery temperature is lower than the first temperature threshold value and the battery remaining charge is lower than the charge threshold value, the battery cannot heat or consume energy, and the electric car cannot move.

В варианте первое пороговое значение температуры может составлять около -10°С, а пороговая величина заряда может составлять около 30% от полной емкости аккумуляторной батареи, без точных пороговых значений. В частности, первое пороговое значение температуры может находиться в диапазоне около -10°С, например, от -12°С до -8°С. Пороговая величина заряда связана с техническими характеристиками и временем работы аккумуляторной батареи. В случае, когда аккумуляторная батарея обладает достаточно высокими техническими характеристиками, пороговая величина заряда может быть ниже.In an embodiment, the first temperature threshold value may be about −10 ° C., and the charge threshold value may be about 30% of the total battery capacity, without exact threshold values. In particular, the first threshold temperature may be in the range of about −10 ° C., for example, from −12 ° C. to −8 ° C. The threshold charge value is related to the specifications and battery life. In the case when the battery has a sufficiently high technical characteristics, the threshold value of the charge may be lower.

Вариант 1Option 1

Согласно варианту предлагаемого изобретения, представленному на Фиг. 8, способ обогрева аккумуляторной батареи электромобиля может включать следующие этапы.According to the embodiment of the invention shown in FIG. 8, a method for heating an electric vehicle battery may include the following steps.

На этапе S801 включают питание электромобиля.At step S801, power is supplied to the electric vehicle.

На этапе S802, определяют температуру аккумуляторной батареи.In step S802, the temperature of the battery is determined.

На этапе S803 оценивают, не опустилась ли температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение для обогрева (например, -10°С), если да, то переходят к этапу S804, а если нет, то переходят к этапу S802.At step S803, it is judged whether the battery temperature has dropped lower than the first threshold value for heating (for example, -10 ° C), if so, then go to step S804, and if not, then go to step S802.

На этапе S804 устройство управления аккумуляторами рассчитывает, превышает ли остаточный заряд SOC (уровень заряда) аккумуляторной батареи пороговую величину заряда (например, 30% от полной емкости аккумуляторной батареи), если да, то переходят к этапу S806, а если нет, то переходят к этапу S805.In step S804, the battery manager calculates whether the residual charge SOC (charge level) of the battery exceeds a threshold charge value (for example, 30% of the total battery capacity), if so, go to step S806, and if not, go to step S805.

На этапе S805 устройство управления аккумуляторами посылает на табло приборной панели информацию о том, что остаточный заряд аккумуляторной батареи слишком низок для того, чтобы электромобиль мог обогреваться, двигаться или питаться энергией.In step S805, the battery management device sends information to the dashboard that the remaining charge of the battery is too low for the electric vehicle to heat, move or power.

На этапе S806 обогреватель аккумуляторов выполняет самотестирование на наличие отказа в работе. Если отказ есть, то переходят к этапу S807, а если нет, то переходят к этапу S808.In step S806, the battery heater performs a self-test for failure. If there is a failure, then go to step S807, and if not, then go to step S808.

На этапе S807, устройство управления аккумуляторами отправляет сообщение на табло о наличии отказа в обогревателе аккумуляторов, так что невозможен обогрев аккумуляторной батареи и невозможно движение электромобиля.In step S807, the battery management device sends a message to the display indicating that there is a failure in the battery heater, so that it is not possible to heat the battery and the movement of the electric vehicle is impossible.

На этапе S808 обогреватель аккумуляторов греет аккумуляторную батарею.In step S808, the battery heater heats the battery.

На этапе S809, обогреватель аккумуляторов проводит непрерывное самотестирование на наличие отказа в работе, если отказ есть, то переходят к этапу S810, а если нет, то переходят к этапу S 811.At step S809, the battery heater conducts a continuous self-test for a failure, if there is a failure, then go to step S810, and if not, then go to step S 811.

На этапе S810, устройство управления аккумуляторами отправляет сообщение на табло о наличии отказа в обогревателе аккумуляторов, так что невозможен обогрев и питание энергией аккумуляторной батареи и невозможно движение электромобиля.In step S810, the battery management device sends a message to the display indicating that there is a failure in the battery heater, so that it is not possible to heat and power the battery and the electric vehicle cannot move.

На этапе S811 определяют, достигает ли время непрерывного нагрева (t1) первого заданного времени Т1, если да, то переходят к этапу S812, а если нет, то переходят к этапу S815.At step S811, it is determined whether the continuous heating time (t1) reaches the first predetermined time T1, if so, then go to step S812, and if not, then go to step S815.

На этапе S812 обогреватель аккумуляторов приостанавливает обогрев аккумуляторной батареи.In step S812, the battery heater suspends heating of the battery.

На этапе S813, устройство управления аккумуляторами оценивает, достигло ли время приостановки обогрева (t2) второго заданного времени (Т2), если да, то переходят к этапу S814, а если нет, то переходят к этапу S812.In step S813, the battery control device judges whether the heating suspension time (t2) has reached the second predetermined time (T2), if so, then go to step S814, and if not, then go to step S812.

На этапе S814 сбрасывают время обогрева (t1) и время приостановки обогрева (t2) для того, чтобы подготовить расчет времени обогрева и времени приостановки обогрева в следующем цикле.At step S814, the heating time (t1) and the heating suspension time (t2) are reset in order to prepare the calculation of the heating time and the heating suspension time in the next cycle.

На этапе S815 оценивают, окончен ли обогрев, если да, то переходят к этапу S816, а если нет, то переходят к этапу S808.At step S815, it is judged if the heating is finished, if so, then go to step S816, and if not, then go to step S808.

На этапе S816 обогрев заканчивают.At step S816, heating is completed.

В варианте изобретения, представленном на Фиг. 9, способ обогрева аккумуляторной батареи электромобиля может включать следующие этапы. На этапе S901 включают питание электромобиля.In the embodiment of the invention shown in FIG. 9, a method for heating an electric vehicle battery may include the following steps. At step S901, power is supplied to the electric vehicle.

На этапе S902, определяют температуру и остаточный заряд аккумуляторной батареи.In step S902, the temperature and the remaining charge of the battery are determined.

На этапе S903 оценивают, остается ли температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры, если да, то переходят к этапу S905, а если нет, то переходят к этапу S904. В этом варианте, как показано на Фиг. 8, первое пороговое значение температуры может составлять около -10°С.At step S903, it is judged whether the battery temperature remains lower than the first temperature threshold value, if so, then go to step S905, and if not, then go to step S904. In this embodiment, as shown in FIG. 8, the first temperature threshold may be about −10 ° C.

На этапе S904 устройство управления аккумуляторами включает пускозарядный контактор, и после окончания предварительной зарядки включает первичный контактор. Электромобиль движется нормально.In step S904, the battery management device includes a start-up contactor, and after the pre-charging is completed, turns on the primary contactor. The electric car is moving normally.

На этапе S905 оценивают, превышает ли остаточный заряд аккумуляторной батареи пороговую величину заряда, если да, то переходят к этапу S907, а если нет, то переходят к этапу S906.At step S905, it is judged if the remaining charge of the battery exceeds the threshold charge, if so, then go to step S907, and if not, then go to step S906.

На этапе S906, устройство управления аккумуляторами посылает на табло приборной панели информацию о том, остаточный заряд аккумуляторной батареи слишком низок для того, чтобы электромобиль мог обогреваться, двигаться или питаться энергией.In step S906, the battery management device sends information to the dashboard that the remaining charge of the battery is too low for the electric vehicle to heat, move or power.

На этапе S907, пользователь подтверждает необходимость обогрева аккумуляторной батареи. Если да, то переходят к этапу S909, а если нет, то переходят к этапу S908. Кнопка обогрева может быть вынесена на приборную панель электромобиля. Если кнопка обогрева нажата и удерживается в таком положении заданное время (например, 2 секунды), пользователь подтверждает обогрев. Специалистам понятно, что для подтверждения обогрева может быть выбран любой из уже известных способов, не ограничиваясь каким-то одним конкретным.At step S907, the user confirms the need to heat the battery. If yes, then go to step S909, and if not, then go to step S908. The heating button can be placed on the dashboard of an electric vehicle. If the heating button is pressed and held for a predetermined time (for example, 2 seconds), the user confirms the heating. It will be appreciated by those skilled in the art that any of the known methods can be selected to confirm heating, not limited to any one specific one.

На этапе S908, устройство управления аккумуляторами посылает команду на табло информацию, что электромобиль не может обогреваться, двигаться или питаться энергией.In step S908, the battery management device sends a command to the display panel informing that the electric vehicle cannot be heated, moved or powered.

На этапе S909 обогреватель аккумуляторов проводит самотестирование на наличие отказа в работе, если отказ есть, то переходят к этапу S910, а если нет, то переходят к этапу S911.At step S909, the battery heater conducts a self-test for a failure, if there is a failure, then go to step S910, and if not, then go to step S911.

На этапе S910, устройство управления аккумуляторами останавливает подачу энергии и передачу обогревателю аккумуляторов команды на обогрев, а также посылает сообщение на табло приборной панели о наличии отказа в обогревателе аккумуляторов так, что электромобилю не разрешается обогреваться, двигаться или питаться энергией.In step S910, the battery control device stops the power supply and the heating command being transmitted to the battery heater, and also sends a message to the dashboard indicating that there is a failure in the battery heater so that the electric vehicle is not allowed to heat, move or power.

На этапе S911 устройство управления аккумуляторами посылает команду обогревателю аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи.In step S911, the battery control device sends a command to the battery heater to heat the battery.

На этапе S912, устройство управления аккумуляторами включает пускозарядный контактор, и, после окончания предварительной зарядки, включает первичный контактор после чего электромобиль обогревается, и устройство управления аккумуляторами подает максимальную выходную мощность аккумуляторную батарею, при этом обогреватель аккумуляторов продолжает выполнять самотестирование.In step S912, the battery management device includes a start-charge contactor, and, after the pre-charging is completed, turns on the primary contactor, after which the electric vehicle heats up and the battery management device supplies the maximum output power to the battery, while the battery heater continues to perform a self-test.

На этапе S913 определяют, достигло ли время нагрева (t1) первого заданного времени (Т1), если да, то переходят к этапу S914, а если нет, то переходят к этапу S917.At step S913, it is determined whether the heating time (t1) has reached the first predetermined time (T1), if so, then go to step S914, and if not, then go to step S917.

На этапе S914, обогреватель аккумуляторов приостанавливает обогрев аккумуляторной батареи, и следует этап S915.In step S914, the battery heater suspends heating of the battery, and step S915 follows.

На этапе S915 рассчитывают время приостановки обогрева (t2) и оценивают, достигает ли оно второго заданного времени (Т2), если да, то переходят к этапу S916, а если нет, то переходят к этапу S914.In step S915, the heating suspension time (t2) is calculated and it is judged if it reaches the second predetermined time (T2), if so, then go to step S916, and if not, then go to step S914.

На этапе S916 время обогрева t1 и время приостановки обогрева t2 сбрасываются для того, чтобы подготовиться к расчету времени обогрева и времени приостановки обогрева в следующем цикле, и обогреватель аккумуляторов снова начинает обогревать аккумуляторную батарею, т.е. следует этап S912.In step S916, the heating time t1 and the heating pause time t2 are reset in order to prepare for calculating the heating time and the heating pause time in the next cycle, and the battery heater starts heating the battery again, i.e. follows step S912.

Этапы S913-S916 используются для пояснения, как устройство управления аккумуляторами управляет обогревателем аккумуляторов для периодического обогрева аккумуляторной батареи. Например, при продолжительности одного цикла обогрева равном 1 минуте, сначала аккумуляторная батарея непрерывно греется в течение 45 секунд, а затем обогрев приостанавливается на 15 секунд. Вышеупомянутый процесс повторяется для реализации прерывистого режима обогрева аккумуляторной батареи. Таким образом избегают постоянного воздействия больших токов аккумуляторную батарею, снижаются потери аккумуляторной батареи и увеличивается срок ее службы.Steps S913-S916 are used to explain how the battery management device controls the battery heater to periodically heat the battery. For example, if the duration of one heating cycle is 1 minute, first the battery is continuously heated for 45 seconds, and then the heating is suspended for 15 seconds. The above process is repeated to implement an intermittent heating mode of the battery. In this way, continuous exposure to high currents of the battery is avoided, battery losses are reduced, and its service life is increased.

Следует отметить, что время обогрева (обозначаемое Т1) и время приостановки обогрева (обозначаемое Т2) зависят от характеристик аккумуляторной батареи. Для аккумуляторной батареи с улучшенными характеристиками, величина Т1/Т2 меньше, в других случаях величина Т1/Т2 увеличивается. Кроме того, прерывистый обогрев аккумуляторной батареи может уменьшить влияние вихревых токов на силовой коннектор. Поэтому необходимо подбирать различные величины Т1/Т2 соответственно фактическим характеристикам аккумуляторной батареи.It should be noted that the heating time (denoted by T1) and the time to suspend heating (denoted by T2) depend on the characteristics of the battery. For a rechargeable battery with improved characteristics, the value of T1 / T2 is less, in other cases, the value of T1 / T2 increases. In addition, intermittent battery heating can reduce the effect of eddy currents on the power connector. Therefore, it is necessary to select different values of T1 / T2 according to the actual characteristics of the battery.

На этапе S917 оценивают, соответствует нажатие кнопки обогрева заданному условию (то есть подтверждают, что кнопка обогрева нажата и удерживается в течение 2 секунд), если да, то переходят к этапу S918, а если нет, то переходят к этапу S919.At step S917, it is judged that pressing the heating button corresponds to a predetermined condition (that is, confirm that the heating button is pressed and held for 2 seconds), if so, then go to step S918, and if not, then go to step S919.

На этапе S918, устройство управления аккумуляторами посылает сообщение на табло о том, что пользователь остановил обогрев и электромобилю не разрешается обогреваться, двигаться или питаться энергией.In step S918, the battery management device sends a message to the display indicating that the user has stopped heating and the electric vehicle is not allowed to heat, move or power.

На этапе S919, обогреватель аккумуляторов выполняет непрерывное самотестирование в процессе обогрева, чтобы отслеживать, не возникает ли отказ в работе обогревателя аккумуляторов в процессе обогрева, если отказ есть, то переходят к этапу S920, а если нет, то переходят к этапу S921.At step S919, the battery heater performs a continuous self-test during the heating process to monitor if there is a failure in the battery heater during heating, if there is a failure, then go to step S920, and if not, go to step S921.

На этапе S920, устройство управления аккумуляторами посылает сообщение на табло о том, что аккумуляторной батарее не разрешается обогреваться или питаться энергией, а электромобилю не разрешается движение.In step S920, the battery management device sends a message to the display that the battery is not allowed to heat or power, and the electric vehicle is not allowed to move.

На этапе S921 оценивают, превышает температура аккумуляторной батареи первое пороговое значение температуры (например, -10°С), если да, то переходят к этапу S923, а если нет, то переходят к этапу S922.At step S921, it is judged that the first threshold temperature value (for example, −10 ° C.) exceeds the battery temperature, if so, then go to step S923, and if not, then go to step S922.

На этапе S922 определяют, превышает ли температура любого отдельного аккумулятора в составе аккумуляторной батареи второе пороговое значение температуры (например, 20°С), если да, то переходят к этапу S923, а если нет, то переходят к этапу S924.At step S922, it is determined whether the temperature of any individual battery in the battery pack exceeds a second temperature threshold value (for example, 20 ° C), if so, then go to step S923, and if not, then go to step S924.

На этапе S923, обогрев (в этом варианте, когда электромобиль движется, обогрев аккумуляторной батареи также называют обогревом в режиме движения) заканчивается, и обогреватель аккумуляторов останавливает свою работу.At step S923, the heating (in this embodiment, when the electric vehicle is moving, the heating of the battery is also called heating in driving mode) ends, and the battery heater stops its operation.

На этапе S924 оценивают, превышает ли общее время нагрева второе заданное время (например, 20 минут), если да, то переходят к этапу S923, а если нет, то переходят к этапу S912.At step S924, it is judged whether the total heating time exceeds the second predetermined time (for example, 20 minutes), if so, then go to step S923, and if not, then go to step S912.

В одном из вариантов изобретения, когда аккумуляторную батарею обогревают в режиме обогрева при движении, устройство управления аккумуляторами выполняет функцию оценки, достигла ли текущая скорость изменения силы тяги электромобиля заданного порога скорости изменения силы тяги, и заставляет обогреватель аккумуляторов остановить обогрев аккумуляторной батареи, когда текущая скорость изменения силы тяги достигла заданного порога скорости изменения силы тяги. В общем, когда электромобиль внезапно ускоряется или преодолевает подъем, скорость изменения силы тяги может достичь заданного порога скорости изменения силы тяги, и во время такого подъема и ускорения аккумуляторная батарея не может выдавать больше энергии для отвода тепла от обогревателя аккумуляторов. Таким образом, когда электромобиль преодолевает подъем или ускоряется, обогреватель аккумуляторов останавливает обогрев аккумуляторной батареи, а когда подъем или ускорение заканчиваются, обогреватель аккумуляторов снова начинает обогрев аккумуляторной батареи.In one embodiment of the invention, when the battery is heated in heating mode while driving, the battery control device performs a function of evaluating whether the current rate of change of the electric vehicle’s traction force reaches a predetermined threshold of the rate of change of traction force and causes the battery heater to stop heating the battery when the current speed changes in traction force reached a predetermined threshold speed of change in traction force. In general, when an electric vehicle suddenly accelerates or overcomes an ascent, the rate of change in traction force can reach a predetermined threshold for the rate of change in traction force, and during such an ascent and acceleration, the battery cannot generate more energy to remove heat from the battery heater. Thus, when the electric vehicle overcomes the rise or accelerates, the battery heater stops heating the battery, and when the rise or acceleration ends, the battery heater starts heating the battery again.

Вариант 3Option 3

Согласно варианту предлагаемого изобретения, представленному на Фиг. 10, способ обогрева аккумуляторной батареи электромобиля может включать следующие этапы.According to the embodiment of the invention shown in FIG. 10, a method for heating an electric vehicle battery may include the following steps.

На этапе S1001 включают питание электромобиля.At step S1001, power is supplied to the electric vehicle.

На этапе S1002 определяют температуру и остаточный заряд аккумуляторной батареи.At step S1002, the temperature and the residual charge of the battery are determined.

На этапе S1003, оценивают, остается ли температура аккумуляторной батареи ниже первого порога обогрева, если да, то переходят к этапу S1005, а если нет, то переходят к этапу S1004. В варианте, показанном на Фиг. 10, первое пороговое значение температуры для движения может составлять около -10°С.In step S1003, it is judged if the battery temperature remains below the first heating threshold, if so, then go to step S1005, and if not, then go to step S1004. In the embodiment shown in FIG. 10, the first threshold temperature value for movement may be about -10 ° C.

На этапе S1004 устройство управления аккумуляторами включает пускозарядный контактор, и, после окончания предварительной зарядки, включает первичный контактор. Электромобиль движется нормально.In step S1004, the battery management device includes a start-charge contactor, and, after the pre-charging is completed, turns on the primary contactor. The electric car is moving normally.

На этапе S1005 определяют, превышает ли фактический остаточный заряд пороговую величину заряда для движения, если да, то переходят к этапу S1008, а если нет, то переходят к этапу S1006.At step S1005, it is determined whether the actual residual charge exceeds the threshold value of the charge for movement, if so, then go to step S1008, and if not, then go to step S1006.

На этапе S1006, устройство управления аккумуляторами рассчитывает, превышает ли остаточный заряд аккумуляторной батареи первую пороговую величину заряда, достаточную для обогрева электромобиля в условиях стоянки (здесь и далее называемую первой пороговой величиной заряда при стоянке; в этом варианте, первая пороговая величина заряда при стоянке может составлять около 30% от полной емкости аккумуляторной батареи), если да, то переходят к этапу S1008, а если нет, то переходят к этапу S1007. Специалистам в данной области понятно, что первая пороговая величина заряда при стоянке может быть выше, чем пороговая величина заряда при движении.In step S1006, the battery management device calculates whether the residual charge of the battery exceeds the first threshold charge amount sufficient to heat the electric vehicle while stationary (hereinafter, referred to as the first threshold charge value when parked; in this embodiment, the first threshold charge value when parked may be about 30% of the total battery capacity), if so, then go to step S1008, and if not, then go to step S1007. Specialists in this field it is clear that the first threshold value of the charge when parking may be higher than the threshold value of the charge when moving.

На этапе S1007, устройство управления аккумуляторами посылает сообщение на табло приборной панели, что остаточный заряд аккумуляторной батареи слишком низок и электромобиль не может обогреваться, двигаться или питаться энергией.In step S1007, the battery management device sends a message to the dashboard display that the remaining charge of the battery is too low and the electric vehicle cannot be heated, moved or powered.

На этапе S1008 пользователь подтверждает, нужен ли обогрев аккумуляторной батарее, если да, то переходят к этапу S1010, а если нет, то переходят к этапу S1009. Кнопка обогрева может располагаться на приборной панели электромобиля. Если кнопка обогрева нажата и удерживается в течение заданного времени (например, 2 секунды), пользователь подтверждает обогрев аккумуляторной батареи. Специалистам понятно, что для подтверждения обогрева может быть выбран любой из уже известных способов, какой-то один конкретный не является обязательным.At step S1008, the user confirms whether the battery needs heating, if so, then go to step S1010, and if not, then go to step S1009. The heating button can be located on the dashboard of the electric vehicle. If the heating button is pressed and held for a predetermined time (for example, 2 seconds), the user confirms the heating of the battery. It will be appreciated by those skilled in the art that any of the methods already known can be selected to confirm heating; one particular method is not necessary.

На этапе S1009, устройство управления аккумуляторами посылает на приборную панель информацию, что электромобиль не может обогреваться, двигаться или питаться энергией.In step S1009, the battery management device sends information to the dashboard that the electric vehicle cannot be heated, moved, or powered by energy.

На этапе S1010 обогреватель аккумуляторов выполняет самотестирование на наличие отказа в работе. Если отказ есть, то переходят к этапу S1011, а если нет, то переходят к этапу S1012.In step S1010, the battery heater performs a self-test for a failure. If there is a failure, then go to step S1011, and if not, then go to step S1012.

На этапе S1011 устройство управления аккумуляторами останавливает подачу энергии и отправку обогревателю аккумуляторов сигнала на обогрев и посылает на табло приборной панели информацию о том, что выявлен отказ в обогревателе аккумуляторов, и электромобиль не может обогреваться, двигаться или питаться энергией.In step S1011, the battery control device stops the power supply and sends the heating signal to the battery heater and sends information to the dashboard indicating that a battery heater failure has been detected and the electric vehicle cannot be heated, moved or powered by energy.

На этапе S1012, устройство управления аккумуляторами посылает обогревателю аккумуляторов команду на обогрев аккумуляторной батареи.In step S1012, the battery control device sends a command to the battery heater to heat the battery.

На этапе S1013, устройство управления аккумуляторами включает пускозарядный контактор, и, после окончания предварительной зарядки, включает первичный контактор после чего электромобиль обогревается, и устройство управления аккумуляторами подает максимальную выходную мощность аккумуляторную батарею, при этом обогреватель аккумуляторов продолжает выполнять самотестирование.In step S1013, the battery management device includes a start-up contactor, and, after the pre-charging is completed, turns on the primary contactor, after which the electric vehicle is heated, and the battery management device supplies the maximum output power to the battery, while the battery heater continues to perform a self-test.

На этапе S1014, обогреватель аккумуляторов обогревает аккумуляторную батарею с разными параметрами обогрева в зависимости от температуры аккумуляторной батареи (например, обогреватель аккумуляторов обогревает аккумуляторную батарею с разными мощностями в зависимости от температуры аккумуляторной батареи), как описано на этапе S1015.In step S1014, the battery heater heats the battery with different heating parameters depending on the temperature of the battery (for example, the battery heater heats the battery with different powers depending on the temperature of the battery), as described in step S1015.

На этапе S1015 обогреватель аккумуляторов обогревает аккумуляторную батарею с разными мощностями в зависимости от ее температуры.In step S1015, the battery heater heats the battery with different capacities depending on its temperature.

На этапе S1016, устройство управления аккумуляторами оценивает, достигла ли предела скорость изменения силы тяги электромобиля, то есть, достигла ли текущая скорость изменения силы тяги электромобиля заданного порога скорости изменения силы тяги, если да, то переходят к этапу S1017, а если нет, то переходят к этапу S1019.In step S1016, the battery control device evaluates whether the rate of change of the electric vehicle’s traction force has reached a limit, that is, if the current rate of change of the electric vehicle’s traction force has reached a predetermined threshold of the rate of change of the electric vehicle’s power, if so, then go to step S1017, and if not, go to step S1019.

На этапе S1017, обогреватель аккумуляторов останавливает обогрев аккумуляторной батареи, и аккумуляторная батарея подает энергию только для движения электромобиля и для питания его энергопотребляющего оборудования. Например, но не только, если требуется оценить, закончилось ли при движении ускорение или подъем для того, чтобы вернуться к обогреву аккумуляторной батареи, переходят к этапу S1018.In step S1017, the battery heater stops heating the battery, and the battery only supplies energy for driving the electric vehicle and for powering its power-consuming equipment. For example, but not only, if you want to evaluate whether the acceleration or ascent has ended during movement in order to return to heating the battery, proceed to step S1018.

На этапе S1018 оценивают, закончен ли процесс подъема или ускорения, если да, то переходят к этапу S1013, а если нет, то переходят к этапу S1017.At step S1018, it is judged whether the ascent or acceleration process is completed, if so, then go to step S1013, and if not, then go to step S1017.

На этапе S1019 определяют, соответствует нажатие кнопки обогрева заданному условию (т.е. кнопка обогрева нажата и удерживается в течение 2 секунд), если да, то переходят к этапу S1020, а если нет, то переходят к этапу S1025.At step S1019, it is determined that pressing the heating button corresponds to a predetermined condition (i.e., the heating button is pressed and held for 2 seconds), if so, then go to step S1020, and if not, then go to step S1025.

На этапе S1020 определяют, превышает ли температура аккумуляторной батареи второе пороговое значение температуры (например, -20°С), если да, то переходят к этапу S1022, a если нет, то переходят к этапу S1021.At step S1020, it is determined whether the temperature of the battery exceeds a second temperature threshold value (for example, -20 ° C), if so, then go to step S1022, and if not, then go to step S1021.

На этапе S1021 электромобиль не может обогреваться, двигаться или питаться энергией.In step S1021, the electric vehicle cannot be heated, moved, or powered by energy.

На этапе S1022 определяют, превышает ли остаточный заряд аккумуляторной батареи вторую заданную пороговую величину заряда, если да, то переходят к этапу S1023, а если нет, то переходят к этапу S1024. В данном примере, представленном на Фиг. 10, вторая заданная пороговая величина заряда может составлять около 25% от общей емкости аккумуляторной батареи.At step S1022, it is determined whether the remaining charge of the battery exceeds the second predetermined charge threshold value; if yes, then go to step S1023, and if not, then go to step S1024. In the example shown in FIG. 10, the second predetermined threshold charge value may be about 25% of the total battery capacity.

На этапе S1023 электромобиль может двигаться с ограниченной мощностью.In step S1023, the electric vehicle may move with limited power.

На этапе S1024 устройство управления аккумуляторами посылает сообщение на табло приборной панели, что пользователь остановил обогрев, так что электромобиль не может обогреваться, двигаться или питаться энергией.In step S1024, the battery management device sends a message to the dashboard indicating that the user has stopped heating, so that the electric vehicle cannot be heated, moved or powered.

На этапе S1025 проверяют, нет ли отказа в работе обогревателя аккумуляторов. Если отказ есть, то переходят к этапу S1026, а если нет, то переходят к этапу S1027.In step S1025, a battery heater is not malfunctioning. If there is a failure, then go to step S1026, and if not, then go to step S1027.

На этапе S1026, обогреватель аккумуляторов прекращает работу и на приборной панели появляется предупреждение об опасности.In step S1026, the battery heater stops working and a hazard warning appears on the dashboard.

На этапе S1027 оценивают, превышает ли температура аккумуляторной батареи первое пороговое значение температуры (например, -10°С), если да, то переходят к этапу S1028, а если нет, то переходят к этапу S1029.At step S1027, it is judged if the battery temperature exceeds the first temperature threshold value (for example, -10 ° C), if so, then go to step S1028, and if not, then go to step S1029.

На этапе S1028 нагревание заканчивается, и обогреватель аккумуляторов прекращает обогрев аккумуляторной батареи.At step S1028, the heating ends, and the battery heater stops heating the battery.

На этапе S1029 оценивают, превышает ли температура какого-либо отдельного аккумулятора второе пороговое значение температуры (например, 20°С), если да, то переходят к этапу S1028, а если нет, то переходят к этапу S1030.At step S1029, it is judged if the temperature of any individual battery exceeds a second temperature threshold value (for example, 20 ° C), if so, then go to step S1028, and if not, then go to step S1030.

На этапе S1030 оценивают, превышает ли непрерывное время нагрева заданное время (например, 20 минут), если да, то переходят к этапу S1028, а если нет, то переходят к этапу S1013.At step S1030, it is judged if the continuous heating time exceeds a predetermined time (for example, 20 minutes), if so, then go to step S1028, and if not, then go to step S1013.

В варианте изобретения, представленном на Фиг. 10, этап S1015 может включать следующие подэтапы.In the embodiment of the invention shown in FIG. 10, step S1015 may include the following sub-steps.

На под этапе S10151 определяют, попадает ли температура аккумуляторной батареи в интервал от -30°С до -25°С, если да, то обогреватель аккумуляторов обогревает батарею с первой заданной мощностью (мощность 1).In step S10151, it is determined whether the temperature of the battery falls in the range from -30 ° C to -25 ° C, if so, then the battery heater heats the battery with the first predetermined power (power 1).

На подэтапе S10152 определяют, попадает ли температура аккумуляторной батареи в интервал от -25°С до -20°С, если да, то обогреватель аккумуляторов обогревает батарею со второй заданной мощностью (мощность 2).In sub-step S10152, it is determined whether the battery temperature falls in the range from -25 ° C to -20 ° C, if so, then the battery heater heats the battery with a second predetermined power (power 2).

На под этапе S10153 определяют, попадает ли температура аккумуляторной батареи в интервал от -20°С до -15°С, если да, то обогреватель аккумуляторов обогревает батарею с третьей заданной мощностью (мощность 3).In step S10153, it is determined whether the temperature of the battery falls in the range from -20 ° C to -15 ° C, if so, then the battery heater heats the battery with a third predetermined power (power 3).

На подэтапе S10154 определяют, попадает ли температура аккумуляторной батареи в интервал от -15°С до -10°С, если да, то обогреватель аккумуляторов обогревает батарею с четвертой заданной мощностью (мощность 4).In sub-step S10154, it is determined whether the temperature of the battery falls in the range from -15 ° C to -10 ° C, if so, then the battery heater heats the battery with a fourth predetermined power (power 4).

В некоторых вариантах, когда электромобиль подключен к энергопитанию, устройство управления аккумуляторами определяет температуру аккумуляторной батареи и состояние первичного контактора. Температура аккумуляторной батареи - это средняя температура для всех отдельных аккумуляторов в батарее. Устройство управления аккумуляторами замеряет температуру каждого отдельного аккумулятора в аккумуляторной батарее через коллектор информации и рассчитывает температуру аккумуляторной батареи. Если температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры и остаточный заряд аккумуляторной батареи больше, чем пороговая величина заряда, пользователь нажимает и удерживает кнопку обогрева в течение 2 секунд, после чего устройство управления аккумуляторами посылает сообщение на обогреватель аккумуляторов через CAN шину, разрешая обогрев и движение электромобиля.In some embodiments, when the electric vehicle is connected to power, the battery management device determines the temperature of the battery and the state of the primary contactor. Battery temperature is the average temperature for all individual batteries in a battery. The battery management device measures the temperature of each individual battery in the battery through the information collector and calculates the temperature of the battery. If the battery temperature is lower than the first temperature threshold and the remaining battery charge is greater than the charge threshold, the user presses and holds the heating button for 2 seconds, after which the battery management device sends a message to the battery heater via the CAN bus, allowing heating and the movement of an electric car.

Как вариант первое пороговое значение температуры может составлять около -10°С, а пороговая величина заряда может составлять около 30% от полной емкости аккумуляторной батареи. Перед обогревом аккумуляторной батареи в режиме обогрева при движении, то есть, до запуска двигателя, устройство управления аккумуляторами посылает управляющий сигнал на электрическую распределительную коробку для включения пускозарядного контактора, и аккумуляторная батарея заряжает пускозарядный конденсатор С2. Когда напряжение пускозарядного конденсатора С2 становится равным с напряжением аккумуляторной батареи, двигатель можно запускать.Alternatively, the first threshold temperature may be about −10 ° C., and the threshold charge may be about 30% of the total battery capacity. Before heating the battery in heating mode while driving, that is, before starting the engine, the battery control device sends a control signal to the electrical junction box to turn on the start-charge contactor, and the battery charges the start-up capacitor C2. When the voltage of the start-up capacitor C2 becomes equal to the voltage of the battery, the engine can be started.

В одном из вариантов изобретения кнопка обогрева находится на приборной панели. При условии, что температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры и остаточный заряд аккумуляторной батареи больше, чем пороговая величина заряда, когда кнопка обогрева нажата, обогреватель аккумуляторов может работать. Если кнопка обогрева нажата повторно и удерживается 2 секунды, обогреватель аккумуляторов принудительно останавливает работу.In one embodiment of the invention, the heating button is located on the dashboard. Provided that the battery temperature is lower than the first temperature threshold value and the remaining battery charge is greater than the charge threshold value, when the heating button is pressed, the battery heater can operate. If the heating button is pressed again and held for 2 seconds, the battery heater forcibly stops the operation.

Первичный контактор размещен в электрической распределительной коробке и выполняет функцию соединения или разъединения контроллера двигателя с источником энергии. Когда остаточный заряд аккумуляторной батареи больше, чем пороговая величина заряда, устройство управления аккумуляторами посылает управляющий сигнал на электрическую распределительную коробку для включения первичного контактора, и двигатель можно запускать. Контроллер двигателя для подачи энергии двигателю через управляющую схему преобразует постоянный ток в потребляемый двигателем трехфазный переменный, позволяя электромобилю двигаться с ограниченной мощностью.The primary contactor is located in an electrical junction box and performs the function of connecting or disconnecting the motor controller from the energy source. When the residual charge of the battery is greater than the threshold charge, the battery control device sends a control signal to the electrical junction box to turn on the primary contactor, and the engine can be started. The engine controller for supplying energy to the engine through a control circuit converts direct current into a three-phase alternating current consumed by the engine, allowing the electric vehicle to move with limited power.

Пускозарядный контактор также размещен в электрической распределительной коробке и соединен с пускозарядным конденсатором С2 последовательно. В частности, пускозарядный конденсатор С2 заряжают перед запуском двигателя. Причины могут быть следующими. С одной стороны предварительная зарядка дает возможность избежать скачка тока, а также избежать залипания контактов, вызванного включением первичного контактора. Ограничивающий ток резистор подсоединен последовательно между пускозарядным конденсатором и пускозарядным контактором. Когда предварительная зарядка окончена, устройство управления аккумуляторами включает первичный контактор, а затем выключает пускозарядный контактор. С другой стороны, поскольку ток больше в момент пуска двигателя, напряжение аккумуляторной батареи снижается. Поэтому сначала заряжается пускозарядный конденсатор С2 до тех пор, пока его напряжение не сравняется с напряжением аккумуляторной батареи, а затем запускается двигатель. Так как напряжение пускозарядного конденсатора не может измениться внезапно, путем соединения пускозарядного конденсатора и двигателя параллельно, влияние запуска двигателя на напряжение аккумуляторной батареи может быть уменьшено.The start-up contactor is also located in an electrical junction box and connected in series with the start-up capacitor C2. In particular, the start-up capacitor C2 is charged before starting the engine. The reasons may be as follows. On the one hand, pre-charging makes it possible to avoid a current jump, as well as to avoid sticking of contacts caused by switching on the primary contactor. A current limiting resistor is connected in series between the start-up capacitor and the start-up contactor. When pre-charging is completed, the battery management device turns on the primary contactor and then turns off the start-up contactor. On the other hand, since the current is greater at the time of starting the engine, the battery voltage decreases. Therefore, the start-up capacitor C2 is first charged until its voltage is equal to the voltage of the battery, and then the engine starts. Since the voltage of the start-up capacitor cannot change suddenly, by connecting the start-up capacitor and the motor in parallel, the effect of starting the engine on the voltage of the battery can be reduced.

Когда обогреватель аккумуляторов получает сигнал на обогрев, отправленный устройством управления аккумуляторами, обогреватель выполняет самотестирование на наличие отказа в работе обогревателя аккумуляторов. В одном варианте предлагаемого изобретения обогреватель аккумуляторов посылает одиночный импульс 0,5 мс для проверки наличия отказа в работе обогревателя аккумуляторов. Если никакого отказа нет, обогреватель аккумуляторов посылает управляющий импульс (например, с периодом 20 мс и коэффициентом заполнения 20%) на внутренний модуль переключения чтобы коротко замкнуть аккумуляторную батарею на короткое время. Так достигается цель обогрева. В то же время обогреватель аккумуляторов посылает CAN сигнал на приборную панель, которая после получения CAN сигнала выводит на табло информацию "аккумуляторная батарея обогревается".When the battery heater receives a heating signal sent by the battery control device, the heater performs a self-test for a failure in the battery heater. In one embodiment of the invention, the battery heater sends a single 0.5 ms pulse to check for a failure in the battery heater. If there is no failure, the battery heater sends a control pulse (for example, with a period of 20 ms and a duty cycle of 20%) to the internal switching module in order to short-circuit the battery for a short time. This achieves the goal of heating. At the same time, the battery heater sends a CAN signal to the dashboard, which, after receiving the CAN signal, displays the information "the battery is warming up" on the display.

Если температура аккумуляторной батареи выше, чем первое пороговое значение температуры, или время непрерывного нагрева больше, чем пороговое время обогрева, или максимальная температура отдельного аккумулятора в аккумуляторной батареи выше, чем второе пороговое значение температуры, обогреватель аккумуляторов прекращает посылать управляющий импульс на внутренний модуль переключения для того, чтобы остановить обогрев аккумуляторной батареи. Обогреватель аккумуляторов посылает CAN сигнал на приборную панель, которая после получения CAN сигнала выводит на табло информацию "обогрев закончен". Процесс обогрева закончен. В одном из вариантов изобретения второе пороговое значение температуры может составлять 20°С, и пороговое время обогрева может составлять 20 минут. Предпочтительно, для того, чтобы в процессе обогрева избежать повторного запуска процедуры обогрева, если измеренная температура аккумуляторной батареи выше, чем первое пороговое значение температуры на 5°С, обогрев аккумуляторной батареи прекращается.If the battery temperature is higher than the first temperature threshold value, or the continuous heating time is longer than the heating threshold time, or the maximum temperature of an individual battery in the battery is higher than the second temperature threshold value, the battery heater stops sending a control pulse to the internal switching module for in order to stop the heating of the battery. The battery heater sends a CAN signal to the dashboard, which, after receiving a CAN signal, displays the information "heating is completed" on the display. The heating process is completed. In one embodiment of the invention, the second temperature threshold may be 20 ° C., and the threshold heating time may be 20 minutes. Preferably, in order to avoid restarting the heating procedure during the heating process, if the measured battery temperature is higher than the first threshold temperature value by 5 ° C, the battery heating is stopped.

Если температура аккумуляторной батареи выше, чем первый порог обогрева, устройство управления аккумуляторами работает нормально. Если температура аккумуляторной батареи ниже, чем первый порог обогрева и остаточный заряд аккумуляторной батареи меньше, чем пороговая величина заряда при стоянке, первичный контактор не включается и устройство управления аккумуляторами посылает CAN сигнал на обогреватель аккумуляторов и приборную панель, что аккумуляторная батарея не может обогреваться. Когда приборная панель получает CAN сигнал, она выводит на табло информацию "остаточный заряд аккумуляторной батареи недостаточен" для обогрева, движения или питания энергией электромобиля.If the battery temperature is higher than the first heating threshold, the battery management device is operating normally. If the battery temperature is lower than the first heating threshold and the residual charge of the battery is less than the threshold charge value during parking, the primary contactor does not turn on and the battery management device sends a CAN signal to the battery heater and dashboard that the battery cannot be heated. When the dashboard receives a CAN signal, it displays information on the display "the remaining battery charge is insufficient" to heat, move or power the electric vehicle.

Если отказ обогревателя аккумуляторов, включая защиту от недостаточного напряжения, защиту от избыточного напряжения, защиту от перегрева, защиту интервала ширины импульса или защиту максимального времени включения, происходит при самотестировании, обогрев аккумуляторной батареи не разрешен. Обогреватель аккумуляторов посылает сигнал об отказе. Приборная панель, получив сигнал об отказе, выводит на табло информацию "отказ обогревателя аккумуляторов". Обогрев не разрешается.If a battery heater failure, including undervoltage protection, overvoltage protection, overheat protection, pulse width interval protection, or protection of maximum turn-on time occurs during a self-test, battery heating is not allowed. The battery heater sends a failure signal. The dashboard, having received a signal of failure, displays the information "battery heater failure" on the display. Heating is not permitted.

Если отказ обогревателя аккумуляторов, включая защиту от недостаточного напряжения, защиту от избыточного напряжения, защиту от перегрева, защиту интервала ширины импульса или защиту максимального времени включения, происходит в процессе обогрева, обогреватель аккумуляторов прекращает обогрев аккумуляторной батареи и посылает сигнал об отказе. Приборная панель, получив сигнал об отказе, выводит на табло информацию "отказ обогревателя аккумуляторов". Обогрев прерывается.If a battery heater failure, including undervoltage protection, overvoltage protection, overheat protection, pulse width interval protection, or maximum on-time protection occurs during heating, the battery heater stops heating the battery and sends a failure signal. The dashboard, having received a signal of failure, displays the information "battery heater failure" on the display. Heating is interrupted.

В некоторых вариантах предлагаемого изобретения обогреватель аккумуляторов содержит защитный контур для предотвращения вышеупомянутых отказов. Защитный контур подробно описывается ниже.In some embodiments of the invention, the battery heater comprises a protective circuit to prevent the aforementioned failures. The protective circuit is described in detail below.

(1) Когда поступает сигнал отказа, IGBT в обогревателе аккумуляторов выключается. ERROR вывод (отказа) защитного контура находится на низком уровне, сигнал отказа выходит через оптрон, и таким образом ERROUT вывод (выходного сигнала отказа) находится на низком уровне. Для разблокировки состояния защиты, PWM (модуляция ширины импульса) волна должна поддерживаться на высоком уровне в течение 2 секунд, после чего сигнал отказа сбрасывается, и защитный контур возвращается к нормальному состоянию. Если сигнал отказа не может быть сброшен с помощью PWM волны в течение 2 секунд, в защитном контуре проявляется постоянная ошибка, так что защитный контур не может работать нормально.(1) When a fault signal is received, the IGBT in the battery heater turns off. The ERROR output (fault) of the protective circuit is low, the fault signal is output through the optocoupler, and thus the ERROUT output (fault output) is low. To unlock the protection state, the PWM (Pulse Width Modulation) wave must be kept high for 2 seconds, after which the fault signal is reset and the protective circuit returns to normal. If the fault signal cannot be reset using the PWM wave within 2 seconds, a permanent error appears in the protective circuit, so that the protective circuit cannot work normally.

(2) Для гарантии нормальной работы модуля разрядки IGBT, частота импульса, посылаемого DSP (процессором цифрового сигнала) может быть не слишком высокой, и продолжительность импульса может быть недостаточной. Например, максимальное время импульса может составлять 5 мс, а минимальный интервал может составлять 7-10 мс, или, в противном случае, будет выдаваться сигнал отказа.(2) To ensure the normal operation of the IGBT discharge module, the frequency of the pulse sent by the DSP (digital signal processor) may not be too high, and the pulse duration may be insufficient. For example, the maximum pulse time may be 5 ms, and the minimum interval may be 7-10 ms, or, otherwise, a failure signal will be generated.

(3) В одном варианте предлагаемого изобретения для приведения в действие IGBT используют подвод питания с DC-DC развязкой. Положительное напряжение смещения для электрода затвора IGBT может составлять +15В, и отрицательное напряжение смещения для электрода затвора IGBT может составлять -7 В. Отрицательное напряжение смещения для электрода затвора IGBT может быстро выключать IGBT, избегая несрабатывания при включении IGBT из-за слишком большого тока перегрузки.(3) In one embodiment of the present invention, a DC-DC isolated power supply is used to drive the IGBTs. The positive bias voltage for the IGBT gate electrode can be + 15V, and the negative bias voltage for the IGBT gate electrode can be -7V. The negative bias voltage for the IGBT gate electrode can quickly turn off the IGBT, avoiding tripping when the IGBT is turned on due to too much overload current .

(4) В одном варианте предлагаемого изобретения, защитный контур включает контур защиты от недостаточного напряжения, который может предотвращать повышение энергопотребления IGBT, вызываемое недостаточным для движения напряжением. Когда напряжение для движения снижается до первого порога напряжения, начинает работать контур защиты от недостаточного напряжения. В одном из вариантов изобретения первый порог напряжения может составлять 9 В.(4) In one embodiment of the present invention, the protective circuit includes an undervoltage protection circuit that can prevent an increase in power consumption of the IGBT caused by insufficient voltage for movement. When the voltage for movement decreases to the first voltage threshold, the undervoltage protection circuit begins to operate. In one embodiment of the invention, the first voltage threshold may be 9 V.

(5) Контур защиты от перегрева помогает избежать повреждения IGBT, вызываемого высокой температурой. Защитный контур отслеживает температуру помощью термистора. Когда температура IGBT выше, чем порог безопасной температуры, начинает работать контур защиты от перегрева. Защитный контур также может устанавливать наличие разрыва в цепи термистора. Когда цепь термистора не замкнута, эквивалентное полное сопротивление равно бесконечности, и выдается сигнал защиты. В одном из вариантов изобретения порог безопасной температуры может составлять 85°С.(5) The overheat protection circuit helps to avoid damage to the IGBT caused by heat. A protective circuit monitors the temperature with a thermistor. When the IGBT temperature is higher than the safe temperature threshold, the overheat protection circuit begins to operate. The protective circuit can also detect an open in the thermistor circuit. When the thermistor circuit is not closed, the equivalent impedance is infinity, and a protection signal is issued. In one embodiment of the invention, the safe temperature threshold may be 85 ° C.

(6) Поскольку в замкнутой цепи разрядки имеется большая индуктивность, то, когда IGBT выключен, на терминале коллектора IGBT может возбуждаться избыточное напряжение. Поэтому между терминалом коллектора и терминалом эмиттера IGBT подсоединен параллельно высоковольтный конденсатор. Контур защиты от избыточного напряжения помогает избежать повреждения IGBT, вызываемого избыточным напряжением на терминале коллектора в момент выключения IGBT. Когда напряжение на терминале коллектора превышает второй порог напряжения, будет выдаваться сигнал отказа. В одном из вариантов изобретения второй порог напряжения может составлять 800 вольт.(6) Since there is a large inductance in the closed discharge circuit, when the IGBT is turned off, excess voltage may be excited at the terminal of the IGBT collector. Therefore, a high voltage capacitor is connected in parallel between the collector terminal and the IGBT emitter terminal. The overvoltage protection circuit helps to avoid damage to the IGBT caused by overvoltage at the collector terminal when the IGBT is turned off. When the voltage at the collector terminal exceeds a second voltage threshold, a fault signal will be issued. In one embodiment of the invention, the second voltage threshold may be 800 volts.

Во время процесса обогрева аккумуляторной батареи, если пользователь неожиданно нажимает и удерживает кнопку обогрева в течение 2 секунд, обогреватель аккумуляторов прекращает обогрев аккумуляторной батареи, так что аккумуляторной батарее не подвод энергии, а электромобилю не разрешается движение.During the battery heating process, if the user unexpectedly presses and holds the heating button for 2 seconds, the battery heater stops heating the battery so that the battery does not supply power and the electric vehicle is not allowed to move.

Используя способ обогрева аккумуляторной батареи в силовой установке электромобиля согласно вариантам предлагаемого изобретения, аккумуляторную батарею электромобиля можно обогревать без использования энергии от внешних источников. Аккумуляторная батарея подогревается до необходимой температуры, после чего может нормально заряжаться или разряжаться. Так ограничения на пользование электромобилем при низких температурах могут быть серьезно уменьшены, и требования к движению и зарядке при низких температурах могут удовлетворяться. Кроме того, предлагаемый согласно изобретению способ делает возможным обогревать аккумуляторную батарею прерывисто, то есть, какое-то время обогревать аккумуляторную батарею, затем на некоторое время прерывать обогрев и повторять эти циклы попеременно. Таким образом аккумуляторная батарея может обогреваться периодически, что позволяет снизить негативное влияние больших токов на аккумуляторную батарею и продлить срок ее службы. Также, способ согласно предлагаемому изобретению позволяет обогревать аккумуляторную батарею с разными уровнями мощности соответственно фактической температуре аккумуляторов, осуществляя более тонкое управление силовой установкой, оптимизируя работу аккумуляторной батареи, и повышая ее безопасность.Using the method of heating the battery in a power plant of an electric vehicle according to the variants of the present invention, the battery of an electric vehicle can be heated without using energy from external sources. The battery is heated to the required temperature, after which it can be charged or discharged normally. Thus, restrictions on the use of an electric vehicle at low temperatures can be seriously reduced, and the requirements for driving and charging at low temperatures can be met. In addition, the method according to the invention makes it possible to heat the battery intermittently, that is, to heat the battery for a while, then interrupt the heating for a while and repeat these cycles alternately. Thus, the battery can be heated periodically, which reduces the negative impact of high currents on the battery and extend its service life. Also, the method according to the invention allows to heat a battery with different power levels according to the actual temperature of the batteries, performing finer control of the power plant, optimizing the operation of the battery, and increasing its safety.

В представленном описании сущность изобретения изложена в виде поясняющих примеров. Однако специалисту будет очевидно, что в конструктивных вариантах, не отклоняясь от духа и смысла изобретения, могут присутствовать и другие варианты, определяемые формулой изобретения. Описание и чертежи являются только иллюстративными, но не ограничивающими.In the presented description, the invention is set forth in the form of illustrative examples. However, it will be apparent to one skilled in the art that in constructive embodiments, without deviating from the spirit and meaning of the invention, other variants defined by the claims may also be present. The description and drawings are illustrative only, but not limiting.

Claims (26)

1. Силовая установка электромобиля, содержащая:
аккумуляторную батарею;
обогреватель аккумуляторов, соединенный с аккумуляторной батареей и выполняющий функцию обогрева аккумуляторной батареи при ее зарядке и разрядке;
устройство управления аккумуляторами, соединенное с аккумуляторной батареей и обогревателем аккумуляторов соответственно и управляющее обогревателем аккумуляторов для прерывистого обогрева, когда температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры и остаточный заряд аккумуляторной батареи больше, чем пороговая величина заряда;
электрическую распределительную коробку, выполняющую функцию распределения выходного напряжения аккумуляторной батареи;
двигатель;
контроллер двигателя, соединенный, соответственно, с двигателем и электрической распределительной коробкой, содержащий первый входной терминал, второй входной терминал и пускозарядный конденсатор, подсоединенный между первым и вторым входными терминалами, выполняющий функцию подачи энергии двигателю согласно управляющей команде и напряжению, распределяемому электрической распределительной коробкой; и
разграничительный индуктор, подсоединенный между аккумуляторной батареей и электрической распределительной коробкой, причем индуктивность разграничительного индуктора соответствует емкости пускозарядного конденсатора.1. Powerplant electric vehicle containing:
rechargeable battery;
a battery heater connected to the battery and performing the function of heating the battery when charging and discharging;
a battery control device connected to the battery and the battery heater, respectively, and controlling the battery heater for intermittent heating when the battery temperature is lower than the first temperature threshold value and the battery remaining charge is greater than the charge threshold value;
an electrical junction box that performs the function of distributing the output voltage of the battery;
engine;
an engine controller, respectively connected to the engine and the electrical junction box, comprising a first input terminal, a second input terminal and a start-up capacitor connected between the first and second input terminals, which performs the function of supplying energy to the engine according to a control command and the voltage distributed by the electric junction box; and
a delimiting inductor connected between the battery and the electrical junction box, wherein the inductance of the delimiting inductor corresponds to the capacitance of a starting-charging capacitor. 2. Силовая установка по п. 1, отличающаяся тем, что устройство управления аккумуляторами выполняет функцию определения, достигает ли время нагрева первого заданного времени, и заставляет обогреватель аккумуляторов приостанавливать обогрев аккумуляторной батареи, когда время нагрева достигло первого заданного времени.2. The power plant according to claim 1, characterized in that the battery control device performs the function of determining whether the heating time reaches the first predetermined time and causes the battery heater to suspend the heating of the battery when the heating time reaches the first predetermined time. 3. Силовая установка по п. 2, отличающаяся тем, что после приостановки обогревателем аккумуляторов обогрева аккумуляторной батареи устройство управления аккумуляторами выполняет функцию расчета времени приостановки обогрева и перевода обогревателя аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи, когда время приостановки обогрева достигает второго заданного времени.3. The power plant according to claim 2, characterized in that after the heater stops the battery heating, the battery control device performs the function of calculating the time for stopping the heating and transferring the battery heater to the battery when the heating stop reaches the second predetermined time. 4. Силовая установка по п. 1, отличающаяся тем, что содержит:
кнопку обогрева, соединенную с устройством управления аккумуляторами, причем устройство управления аккумуляторами посылает сигнал обогревателю аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи, когда кнопка обогрева нажата.4. The power plant under item 1, characterized in that it contains:
a heating button connected to the battery control device, wherein the battery control device sends a signal to the battery heater to heat the battery when the heating button is pressed. 5. Силовая установка по п. 4, отличающаяся тем, что устройство управления аккумуляторами выполнено с возможностью: после перевода обогревателя аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи, если кнопка обогрева нажата повторно, оценивать, соответствует ли нажатие кнопки обогрева заданному условию, и, если да, то показывать, что аккумуляторной батарее не разрешается обогреваться или питаться энергией, а электромобилю не разрешается движение.5. The power plant according to claim 4, characterized in that the battery control device is configured to: after switching the battery heater to heating the battery, if the heating button is pressed again, evaluate whether pressing the heating button meets the specified condition, and if so, then show that the battery is not allowed to heat or power, and the electric vehicle is not allowed to move. 6. Силовая установка по п. 1, отличающаяся тем, что устройство управления аккумуляторами выполняет функцию выбора тепловой мощности в зависимости от температуры аккумуляторной батареи и перевода обогревателя аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи с выбранной тепловой мощностью.6. The power plant according to claim 1, characterized in that the battery control device performs the function of selecting thermal power depending on the temperature of the battery and transferring the battery heater to heat the battery with the selected heat output. 7. Силовая установка по п. 1, отличающаяся тем, что индуктивность L разграничительного индуктора L2 определяют по формуле
Figure 00000002
, где Т - эквивалентная нагрузка рабочего цикла двигателя и С - емкость пускозарядного конденсатора С2.7. The power plant according to claim 1, characterized in that the inductance L of the isolating inductor L2 is determined by the formula
Figure 00000002
where T is the equivalent load of the engine duty cycle and C is the capacitance of the starting-charging capacitor C2. 8. Силовая установка по п. 1, отличающаяся тем, что обогреватель аккумуляторов выполнен с возможностью проведения самотестирования на отказ и отправки результатов тестирования на устройство управления аккумуляторами.8. The power plant according to claim 1, characterized in that the battery heater is configured to perform a failure self-test and send test results to the battery control device. 9. Силовая установка по п. 1 или 4, отличающаяся тем, что обогреватель аккумуляторов содержит:
первый блок переключения, первый вывод которого соединен с одной клеммой аккумуляторной батареи и разграничительным индуктором L2 соответственно;
основной конденсатор, первый вывод которого соединен со вторым выводом первого блока переключения, а второй вывод соединен со второй клеммой аккумуляторной батареи;
основной индуктор, первый вывод которого соединен с узлом между первым блоком переключения и основным конденсатором; и
второй блок переключения, первый вывод которого соединен со вторым выводом основного индуктора, а второй вывод соединен со второй клеммой аккумуляторной батареи, причем управляющий вывод первого блока переключения и управляющий вывод второго блока переключения соединены с устройством управления аккумуляторами, и устройство управления аккумуляторами посылает сигнал на обогрев управляющему выводу первого блока переключения и управляющему выводу второго блока переключения, чтобы, в свою очередь, переключить эти блоки на выработку тока зарядки и тока разрядки, при этом, когда первый блок переключения включен, то второй блок переключения выключен, а когда второй блок переключения включен, то выключен первый блок 301 переключения.9. The power plant according to claim 1 or 4, characterized in that the battery heater contains:
a first switching unit, a first terminal of which is connected to a single terminal of the battery and the isolation inductor L2, respectively;
a main capacitor, the first terminal of which is connected to the second terminal of the first switching unit, and the second terminal is connected to the second terminal of the battery;
a main inductor, the first terminal of which is connected to a node between the first switching unit and the main capacitor; and
the second switching unit, the first terminal of which is connected to the second terminal of the main inductor, and the second terminal is connected to the second terminal of the battery, wherein the control terminal of the first switching unit and the control terminal of the second switching unit are connected to the battery control device, and the battery control device sends a heating signal the control terminal of the first switching block and the control terminal of the second switching block, in turn, to switch these blocks to generate current charging and discharge current, wherein when the first switching unit is turned on, the second switching unit is turned off, and when the second switching unit is turned on, then off the first switching unit 301. 10. Силовая установка по п. 9, отличающаяся тем, что обогреватель аккумуляторов содержит: охлаждающий агрегат, выполняющий функцию охлаждения первого блока переключения и второго блока переключения.10. The power plant according to claim 9, characterized in that the battery heater comprises: a cooling unit that performs the function of cooling the first switching unit and the second switching unit. 11. Силовая установка по п. 10, отличающаяся тем, что охлаждающий агрегат содержит:
канал продувки, встроенный в обогреватель аккумуляторов; и
вентилятор, установленный на одном конце канала продувки.11. The power plant according to p. 10, characterized in that the cooling unit contains:
a purge channel built into the battery heater; and
a fan installed at one end of the purge channel. 12. Силовая установка по п. 10, отличающаяся тем, что охлаждающий агрегат содержит:
канал охладителя, встроенный в обогреватель аккумуляторов; и
вход и выход охладителя, соответственно расположенные в обогревателе аккумуляторов.12. The power plant according to claim 10, characterized in that the cooling unit comprises:
cooler channel integrated in the battery heater; and
cooler inlet and outlet, respectively located in the battery heater. 13. Силовая установка по п. 1, отличающаяся тем, что обогреватель аккумуляторов содержит силовой коннектор, соединяющий и прикрепляющий силовой кабель к аккумуляторной батарее.13. The power plant according to claim 1, characterized in that the battery heater comprises a power connector connecting and attaching the power cable to the battery. 14. Силовая установка по п. 1, отличающаяся тем, что электрическая распределительная коробка содержит:
первичный контактор, выполняющий функцию распределения выходного напряжения аккумуляторной батареи по энергопотребляющим устройствам электромобиля; и
пускозарядный контактор, соединенный с первым входным терминалом или со вторым входным терминалом контроллера двигателя и выполняющий функцию зарядки пускозарядного конденсатора под контролем устройства управления аккумуляторами перед тем, как контроллер двигателя запустит двигатель.14. The power plant under item 1, characterized in that the electrical junction box contains:
a primary contactor that performs the function of distributing the output voltage of the battery to power-consuming devices of the electric vehicle; and
a start-up contactor connected to the first input terminal or to the second input terminal of the engine controller and performing the function of charging the start-up capacitor under the control of the battery control device before the engine controller starts the engine. 15. Электромобиль, содержащий силовую установку согласно любому из пп. 1-14.15. An electric vehicle containing a power plant according to any one of paragraphs. 1-14. 16. Способ обогрева аккумуляторной батареи электромобиля, включающий:
определение температуры и остаточного заряда аккумуляторной батареи;
если температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры и остаточный заряд аккумуляторной батареи больше чем пороговая величина заряда, обогреватель аккумуляторов переводят на прерывистый обогрев аккумуляторной батареи; и
если температура аккумуляторной батареи ниже, чем первое пороговое значение температуры и остаточный заряд аккумуляторной батареи ниже, чем пороговая величина заряда, не допускают обогрев или подачу энергии аккумуляторной батарее и движение электромобиля.16. The method of heating the battery of an electric vehicle, including:
determination of temperature and residual charge of the battery;
if the temperature of the battery is lower than the first threshold temperature and the residual charge of the battery is greater than the threshold value of the charge, the battery heater is switched to intermittent heating of the battery; and
if the temperature of the battery is lower than the first threshold temperature and the residual charge of the battery is lower than the threshold value of the charge, do not allow heating or supply of energy to the battery and the movement of the electric vehicle. 17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что включает:
определение, достигает ли время нагрева первого заданного времени и
перевод обогревателя аккумуляторов на приостановку обогрева аккумуляторной батареи, когда время нагрева достигло первого заданного времени.17. The method according to p. 16, characterized in that it includes:
determining whether the heating time reaches the first predetermined time and
transfer of the battery heater to the suspension of heating the battery when the heating time has reached the first predetermined time. 18. Способ по п. 17, отличающийся тем, что включает:
расчет времени приостановки обогрева;
оценку, достигает ли времени приостановки обогрева второго заданного времени; и
перевод обогревателя аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи, когда время приостановки обогрева достигает второго заданного времени.18. The method according to p. 17, characterized in that it includes:
calculation of the time for suspension of heating;
an assessment of whether the heating suspension time reaches the second predetermined time; and
transfer of the battery heater to the battery when the heating pause time reaches the second predetermined time. 19. Способ по п. 16, отличающийся тем, что включает:
оценку, нажата ли кнопка обогрева;
если да, то перевод обогревателя аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи; и
если нет, то указание на то, что недопустимы обогрев или подача энергии аккумуляторной батарее и движение электромобиля.19. The method according to p. 16, characterized in that it includes:
an assessment of whether the heating button is pressed;
if yes, then transfer the battery heater to the battery; and
if not, an indication that heating or power supply to the battery and the movement of the electric vehicle are unacceptable. 20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что включает:
если кнопка обогрева нажата повторно, оценку, соответствует ли нажатие кнопки обогрева заданному условию, и, если да, то предупреждение, что аккумуляторной батарее не разрешается обогреваться или питаться энергией, а электромобилю не разрешается движение.20. The method according to p. 19, characterized in that it includes:
if the heating button is pressed again, an assessment of whether the pressing of the heating button corresponds to the specified condition, and if so, the warning that the battery is not allowed to be heated or powered, and the electric vehicle is not allowed to move. 21. Способ по п. 16, отличающийся тем, что включает:
выбор тепловой мощности в зависимости от температуры аккумуляторной батареи; и
перевод обогревателя аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи с выбранной тепловой мощностью.21. The method according to p. 16, characterized in that it includes:
selection of thermal power depending on the temperature of the battery; and
switching the battery heater to heating the battery with the selected heat output. 22. Способ по п. 16, отличающийся тем, что включает: до перевода обогревателя аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи, включение пускозарядного контактора в электрической распределительной коробке на зарядку пускозарядного конденсатора и выключение пускозарядного контактора после того, как пускозарядный конденсатор заряжен.22. The method according to p. 16, characterized in that it includes: prior to transferring the battery heater to heating the battery, turning on the start-charge contactor in the electrical junction box to charge the start-up capacitor and turn off the start-up contactor after the start-up capacitor is charged. 23. Способ по п. 16, отличающийся тем, что включает:
выполнение самотестирования на отказ и отправку результатов тестирования на устройство управления аккумуляторами; и
указание, что аккумуляторной батарее не разрешается обогреваться или питаться энергией, а электромобилю не разрешается движение, если в результате тестирования выявлен отказ.23. The method according to p. 16, characterized in that it includes:
Failure self-testing and sending test results to the battery management device; and
an indication that the battery is not allowed to heat up or be powered by energy, and the electric car is not allowed to move if a failure is detected as a result of testing. 24. Способ по п. 16, отличающийся тем, что включает:
до перевода обогревателя аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи, проверку, поступила ли команда на обогрев, если да, то перевод обогревателя аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи; а если нет, указание, что аккумуляторной батарее не разрешается обогреваться или питаться энергией, а электромобилю не разрешается движение.24. The method according to p. 16, characterized in that it includes:
Before transferring the battery heater to heating the battery, check if a heating command has been received; if yes, then transfer the battery heater to heating the battery; and if not, an indication that the battery is not allowed to heat or power, and the electric vehicle is not allowed to move. 25. Способ по п. 16, отличающийся тем, что включает:
расчет текущей температуры и текущего остаточного заряда аккумуляторной батареи;
расчет максимальной выходной мощности аккумуляторной батареи соответственно текущей температуре и текущему остаточному заряду аккумуляторной батареи; и
управление движением электромобиля с ограниченной мощностью соответственно максимальной выходной мощности аккумуляторной батареи.25. The method according to p. 16, characterized in that it includes:
calculation of the current temperature and the current residual charge of the battery;
calculation of the maximum output power of the battery according to the current temperature and the current residual charge of the battery; and
motion control of an electric vehicle with limited power according to the maximum output power of the battery. 26. Способ по п. 16, отличающийся тем, что предусматривает остановку работы обогревателя аккумуляторов на обогрев аккумуляторной батареи, когда наступает любое из следующих условий:
температура аккумуляторной батареи выше первого порогового значения температуры;
температура любого отдельного аккумулятора в аккумуляторной батарее выше второго порогового значения температуры, когда второе пороговое значение температуры больше, чем первое порогового значение; и
время непрерывной работы обогревателя аккумуляторов на обогрев больше, чем пороговое время нагрева. 26. The method according to p. 16, characterized in that it includes stopping the operation of the battery heater to heat the battery when any of the following conditions occurs:
the battery temperature is higher than the first temperature threshold;
the temperature of any individual battery in the battery is higher than the second temperature threshold when the second temperature threshold is greater than the first threshold; and
the continuous operation time of the battery heater for heating is longer than the threshold heating time.
RU2014151873/11A 2012-05-22 2013-05-22 Power system of electric vehicle, electric vehicle and method for heating battery of electric vehicle RU2600558C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210160396.7A CN103419650B (en) 2012-05-22 2012-05-22 The power system of electronlmobil, electronlmobil and heating of battery method
CN201210160396.7 2012-05-22
PCT/CN2013/076050 WO2013174259A1 (en) 2012-05-22 2013-05-22 Power system of electric vehicle, electric vehicle comprising the same and method for heating battery group of electric vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014151873A RU2014151873A (en) 2016-07-10
RU2600558C2 true RU2600558C2 (en) 2016-10-20

Family

ID=49623123

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014151873/11A RU2600558C2 (en) 2012-05-22 2013-05-22 Power system of electric vehicle, electric vehicle and method for heating battery of electric vehicle

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9308828B2 (en)
EP (1) EP2853003B1 (en)
CN (1) CN103419650B (en)
CA (1) CA2866939A1 (en)
RU (1) RU2600558C2 (en)
WO (1) WO2013174259A1 (en)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103213543B (en) * 2012-01-18 2015-11-25 比亚迪股份有限公司 A kind of battery-driven car running control system
CN103419653B (en) * 2012-05-22 2016-04-27 比亚迪股份有限公司 The power system of electronlmobil, electronlmobil and heating of battery method
FR3013032B1 (en) * 2013-11-12 2017-07-21 Airbus Operations Sas INTEGRATED DISTRESS BEACON FOR VERTICAL EMPTYING OF AN AIRCRAFT
JP2015116967A (en) * 2013-12-19 2015-06-25 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle
JP6330350B2 (en) * 2014-02-03 2018-05-30 三菱電機株式会社 Power supply device and control method of power supply device
CN105730258B (en) * 2014-12-10 2019-07-26 比亚迪股份有限公司 The Iganition control system and automobile of automobile
CN105736211A (en) * 2014-12-10 2016-07-06 上海比亚迪有限公司 Ignition control system of automobile and automobile
CN104868562B (en) * 2015-06-12 2017-09-26 安徽江淮汽车集团股份有限公司 A kind of lithium battery group control method for quickly charging
US10181814B2 (en) * 2015-09-15 2019-01-15 Wilson Chan Solar battery system for low temperature operation
US10661663B2 (en) * 2016-02-04 2020-05-26 Cps Technology Holdings, Llc Battery system temperature and charge adjustment system and method
DE102016211491A1 (en) * 2016-06-27 2017-12-28 Ford Global Technologies, Llc Method for operating a heating, ventilation and air conditioning system of a vehicle
CN106785233B (en) * 2016-12-27 2019-04-02 宁德时代新能源科技股份有限公司 Heating control method and heating control device for battery structure and battery system
CN106785220B (en) * 2017-01-23 2019-02-05 威马汽车科技集团有限公司 A kind of battery pack temprature control method
CN107499148B (en) * 2017-05-22 2019-11-22 宝沃汽车（中国）有限公司 Vehicular battery method for heating and controlling, device, system and vehicle
CN107317066B (en) * 2017-06-30 2020-02-18 北京新能源汽车股份有限公司 Heating control method and system for power battery
US10680273B2 (en) * 2017-07-14 2020-06-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery
CN109986966B (en) * 2017-12-28 2021-02-23 长沙市比亚迪汽车有限公司 Electric automobile and monitoring system and monitoring method of high-voltage distribution box of electric automobile
CN108493520A (en) * 2018-04-09 2018-09-04 江西恒动新能源有限公司 A kind of heating means of lithium-ion power battery system
CN108682909B (en) * 2018-05-22 2021-06-08 宁德时代新能源科技股份有限公司 Battery pack system, control method thereof and management equipment
KR102518974B1 (en) * 2018-08-21 2023-04-06 두산산업차량 주식회사 Apparatus and method for controlling vehicles motor based on temperature of battery
CN112563623A (en) 2018-11-30 2021-03-26 宁德时代新能源科技股份有限公司 Battery heating system
CN111355000B (en) * 2018-12-21 2021-11-12 比亚迪股份有限公司 Vehicle and power battery heating device and method thereof
CN111361457B (en) * 2018-12-26 2021-12-21 郑州宇通客车股份有限公司 Vehicle and heating control method of power battery of vehicle
CN111483349A (en) * 2020-04-27 2020-08-04 力高(山东)新能源技术有限公司 Control method for thermal management of battery management system
CN112109588A (en) * 2020-06-17 2020-12-22 上汽通用五菱汽车股份有限公司 Charging control method, power automobile and readable storage medium
CN113895314B (en) * 2020-06-22 2024-01-23 北京新能源汽车股份有限公司 Power battery circuit system, control method and device thereof, control equipment and automobile
CN112248883B (en) * 2020-10-28 2022-06-14 睿驰电装(大连)电动***有限公司 Heating method and device of power battery and electronic equipment
CA3212087A1 (en) * 2021-03-18 2022-09-22 John Richard HOWLETT III Systems and methods for controlled battery heating sourcing current to and from the battery and discharge signal
CN112977172B (en) * 2021-04-30 2022-05-03 重庆长安新能源汽车科技有限公司 Electric automobile and power battery pulse heating control system and control method thereof
CN114614164A (en) * 2022-04-11 2022-06-10 中创新航科技股份有限公司 Control method of heating film and temperature control system of battery pack
CN115377556A (en) * 2022-05-06 2022-11-22 宁德时代新能源科技股份有限公司 Electric device, self-heating control method and device thereof, and medium
CN116706334B (en) * 2023-08-04 2024-01-05 宁德时代新能源科技股份有限公司 Control method, power consumption device and computer storage medium

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102055042A (en) * 2009-10-29 2011-05-11 比亚迪股份有限公司 Battery heating control system for vehicles and control method thereof
WO2011070848A1 (en) * 2009-12-08 2011-06-16 本田技研工業株式会社 Hybrid vehicle

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3509382B2 (en) 1995-04-27 2004-03-22 日産自動車株式会社 Charge control system
JP4120025B2 (en) 1997-07-02 2008-07-16 日産自動車株式会社 Battery heating device for electric vehicles
US7154068B2 (en) * 2004-05-26 2006-12-26 Ford Global Technologies, Llc Method and system for a vehicle battery temperature control
US20060016793A1 (en) 2004-07-23 2006-01-26 Douglas Zhu Electrical storage device heater for vehicle
DE102005061414A1 (en) * 2005-12-22 2007-06-28 Robert Bosch Gmbh Operating hybrid vehicle with first electrical machine revolution rate regulated and second torque regulated, at least some of the tim, involves operating internal combustion engine by regulating its revolution rate
US7769505B2 (en) * 2007-05-03 2010-08-03 Gm Global Technology Operations, Inc. Method of operating a plug-in hybrid electric vehicle
US8575897B2 (en) * 2008-10-03 2013-11-05 Denso Corporation Battery temperature control system
CN101503063A (en) * 2008-11-28 2009-08-12 清华大学 Vehicle mounted electrical system of fuel cell automobile
JP4478900B1 (en) 2008-12-03 2010-06-09 本田技研工業株式会社 Capacitor heating device
CN201400078Y (en) * 2009-05-08 2010-02-10 比亚迪股份有限公司 Electric vehicle
WO2011030401A1 (en) * 2009-09-09 2011-03-17 トヨタ自動車株式会社 Power supply system for vehicle and method of controlling same
DE102009054461A1 (en) 2009-12-10 2011-06-16 SB LiMotive Company Ltd., Suwon Battery heater for motor vehicles with electric drive motor
JP5502603B2 (en) * 2010-06-04 2014-05-28 本田技研工業株式会社 Vehicle battery heating device
JP5240244B2 (en) 2010-06-21 2013-07-17 株式会社デンソー Battery abnormality warning device
CN101962000B (en) 2010-09-10 2012-08-22 奇瑞汽车股份有限公司 Heating system of power battery of pure electric automobile and control method thereof
CN201893429U (en) * 2010-11-26 2011-07-06 上海汽车集团股份有限公司 Battery thermal management system
CN202219728U (en) * 2011-09-02 2012-05-16 北京理工华创电动车技术有限公司 Pure electric automobile power device based on double-motor coupling driving
CN202641415U (en) * 2012-05-22 2013-01-02 比亚迪股份有限公司 Power system used for electric vehicle and electric vehicle
CN202656881U (en) * 2012-05-22 2013-01-09 比亚迪股份有限公司 Power system for electric vehicle, and electric vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102055042A (en) * 2009-10-29 2011-05-11 比亚迪股份有限公司 Battery heating control system for vehicles and control method thereof
WO2011070848A1 (en) * 2009-12-08 2011-06-16 本田技研工業株式会社 Hybrid vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
EP2853003A4 (en) 2016-01-20
EP2853003A1 (en) 2015-04-01
CN103419650A (en) 2013-12-04
WO2013174259A1 (en) 2013-11-28
US20150142237A1 (en) 2015-05-21
EP2853003B1 (en) 2018-07-04
US9308828B2 (en) 2016-04-12
RU2014151873A (en) 2016-07-10
CN103419650B (en) 2016-03-30
CA2866939A1 (en) 2013-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2600558C2 (en) Power system of electric vehicle, electric vehicle and method for heating battery of electric vehicle
RU2611592C2 (en) Electric vehicle powerplant, electric vehicle and method for heating electric vehicle battery
RU2608385C2 (en) Power system of electric vehicle, electric vehicle comprising same and method for heating battery group of electric vehicle
RU2584331C1 (en) Power unit of hybrid electric vehicle, hybrid electric vehicle and method for heating accumulator battery of hybrid electric vehicle
RU2589530C1 (en) Electric vehicle power unit, electric vehicle and method of heating electric vehicle storage battery
CN103419656B (en) The power system of electronlmobil, electronlmobil and heating of battery method
CN103419654B (en) The power system of electronlmobil, electronlmobil and heating of battery method
WO2013174278A1 (en) Power system of electric vehicle, electric vehicle comprising the same and method for heating battery group of electric vehicle
CN103419655A (en) Electric car and electric car power system and battery heating method
WO2013174275A1 (en) Power system of electric vehicle, electric vehicle comprising the same and method for heating battery group of electric vehicle
WO2013174277A1 (en) Power system of electric vehicle, electric vehicle comprising the same and method for heating battery group of electric vehicle
CN103419652B (en) The power system of electronlmobil, electronlmobil and heating of battery method
CN103419658B (en) The power system of electronlmobil, electronlmobil and heating of battery method
CN103419662A (en) Electric vehicle, power system thereof and battery heating method
CN103419660B (en) The power system of electronlmobil, electronlmobil and heating of battery method